Муфельная печь

Му́фельная печь — нагревательное устройство, предназначенное для нагрева чего-либо до заданной, обычно высокой температуры. Название произошло от позднелатинского слова muffla — муфта, глиняный ящик^[1].

Главной особенностью этой печи является наличие так называемого муфеля — оболочки, защищающей нагреваемый материал или изделие при нагреве и являющегося главным рабочим пространством муфельной печи. Назначение муфеля — изолировать материал или изделие от контакта с топливом и продуктами его сгорания, в том числе газообразными.

Существуют муфельные печи со сменными в процессе работы муфелями и стационарной, не остужаемой в процессе работы нагревательной камерой. При их использовании в постоянно разогретую печь загружается муфель с порцией нагреваемого материала (садкой). После нагрева до заданной температуры и выдержки муфель извлекается из печи для охлаждения и использования содержимого и на его место устанавливается другой муфель.

Муфельные печи классифицируются по:

Типу нагрева

• Электрические муфельные печи — являются разновидностью камерных электрических печей сопротивления.
• Газовые муфельные печи.

Способу защиты содержимого

• Воздушные: нагрев в воздушной среде (общее назначение).
• С защитной газовой атмосферой: нагрев производится в специальной газовой среде, например в среде водорода, аргона, гелия, азота, защитных атмосферах, азотирующих газов и др.
• Вакуумные: нагрев производится в вакууме.

По конструкции

• Вертикальной загрузки (горшковые).
• Колпаковые (с отделением от пода).
• Горизонтальной загрузки (простые).
• Трубчатые, обычное использование — поверка термопар).

Материалы предназначенные для производства муфельных печей:

• Конструкционные стали: мягкие стали общего назначения для конструкции теплоизолирующих кожухов, опор, дверец и др.
• Огнеупорные материалы: высокоглинозёмистые огнеупорные муфели, электроизоляция, дверцы и др. Вспененные огнеупорные засыпки для теплоизоляции печей.
• Электропроводящие материалы для электрических нагревателей:
  • Жаростойкие сплавы типа нихром, фехраль в виде проволоки, ленты и стержней.
  • Вольфрам: проволока, лента и стержни.
  • Молибден: проволока, лента и стержни.
  • Тантал: проволока, лента и стержни.
  • Платина и платиновые сплавы: проволока, лента, стержни.
  • Хромит лантана: стержни, трубки и профили.
  • Хромит иттрия: стержни, трубки и профили.
  • Хромит скандия: стержни, трубки и профили.

Основные области использования муфельных печей:

• Термообработка металлов (закалка, отжиг, отпуск, нормализация).
• Плавка металлов.
• Обжиг заготовок керамических изделий.
• Сжигание (озоление).
• Кремация.
• Пробирный анализ (купелирование).
• Сушка.
• Выращивание монокристаллов.