A piec rurowy jest elektrycznym urządzeniem grzewczym używanym do przeprowadzania syntez i oczyszczania związków nieorganicznych, a czasami w syntezie organicznej. Jedna z możliwych konstrukcji składa się z cewek grzewczych, które są osadzone jako sprężyna na rurce ceramicznej; taki typ może wytrzymać 1200 ⁰C ciągłej temperatury w komorze izolowanej termicznie. Temperatura jest kontrolowana za pomocą sprzężenia zwrotnego z termopary.
W przypadku temperatur powyżej 1200⁰C rura ceramiczna wewnątrz izolowanej komory jest podgrzewana za pomocą prętowych lub typu U elementów grzejnych z węglika krzemu, taki piec może wytrzymać maksymalną temperaturę 1500⁰C. Zaawansowane materiały w elementach grzejnych, takie jak dwusilidek molibdenu oferowany w niektórych modelach, mogą teraz wytwarzać temperatury robocze do 1800 °C.
Bardziej rozbudowane piece rurowe mają dwie (lub więcej) strefy grzewcze przydatne do eksperymentów transportowych, a także do uzyskania bardziej równomiernej strefy grzewczej w środku pieca. Niektóre cyfrowe regulatory temperatury zapewniają interfejs RS232 i pozwalają operatorowi programować segmenty do zastosowań takich jak narastanie, namaczanie, spiekanie i inne. Ułatwia to bardziej wyrafinowane zastosowania. Typowe materiały do rur reakcyjnych obejmują tlenek glinu, Pyrex i stopiony kwarc.
Przykładem materiału przygotowanego przy użyciu pieca rurowego jest nadprzewodnik YBa2Cu3O7. Mieszanina drobno sproszkowanego CuO, BaO i Y2O3, w odpowiednim stosunku molowym, zawarta w „łódce” z platyny lub tlenku glinu, jest podgrzewana w piecu rurowym do kilkuset stopni w przepływającym tlenie. Podobnie disiarczek tantalu jest przygotowywany w piecu rurowym, a następnie oczyszczany, również w piecu rurowym, przy użyciu techniki chemicznego transportu parowego. Ze względu na dostępność pieców rurowych, chemiczny transport parowy stał się popularną techniką nie tylko w przemyśle, ale także w laboratoriach badawczych.
Piece rurowe mogą być również używane do reakcji termolizy, obejmujących zarówno organiczne, jak i nieorganiczne odczynniki. Ponieważ Tempsens oferuje szeroką gamę pieców rurowych o różnych rozmiarach rur i zakresie temperatur do 1800 stopni Celsjusza, poniżej podano kilka standardowych modeli:
Model | Maksymalna temperatura (⁰C) | Ceramic Tube * ID X Hot zone length (mm) | Element grzejny |
---|---|---|---|
TF-1200 | 1200 | 50x200
& 80x250 |
FeKral |
TF-1400 | 1400 | Węglik krzemu | |
TF-1600 | 1600 | MoSi2 | |
TF-1800 | 1800 | MoSi2 |