1.設備特點：

快速加熱：1s加熱到3000°C

3000℃內(nèi)精確控制加熱溫度

可加熱各種粉末、薄膜、塊體

環(huán)境友好：低能耗、不需溶劑或者反應氣體

升降溫速度快（105⁓106 K/s）

數(shù)據(jù)采集精度高

可定制持續(xù)放電0-500s

2.技術特點：

與常規(guī)管式爐裝置相比，焦耳熱是一種典型的非輻射熱加熱方法，無需通過電熱絲、焦耳熱反應器是一種利用焦耳熱效應的反應器裝置，可實現(xiàn)極短時間（1 s-10 s，最短80 ms）內(nèi)的快速升溫（蕞高可達3000+ ℃）。

3.應用案例

應用案例（一）石墨烯的連續(xù)低碳生產(chǎn)

通過開發(fā)一種集成自動系統(tǒng)和熱解-FJH耦合技術，實現(xiàn)了生物質(zhì)廢物到高價值閃蒸石墨烯的連續(xù)、低碳生產(chǎn)，不僅提高了資源的循環(huán)利用率和生產(chǎn)效率，還降低了環(huán)境影響，展示了在催化、能源存儲和環(huán)境治理等多個領域的應用潛力，同時在經(jīng)濟效益和環(huán)境可持續(xù)性方面具有顯著優(yōu)勢，為推動石墨烯材料的工業(yè)化應用和實現(xiàn)綠色生產(chǎn)提供了創(chuàng)新解決方案。

應用案例（二）閃蒸焦耳合成高熵合金

通過閃蒸焦耳熱技術來合成高熵合金。這項技術涉及將適量的碳源（如活性炭或碳黑）與金屬鹽前驅體在高溫下混合。在超過2000 K的溫度下，碳源燃燒產(chǎn)生熱沖擊，迅速將金屬鹽還原為金屬原子，這些原子隨后在高溫下形成固溶合金結構，并通過快速冷卻（105 K·s−1）來生產(chǎn)高熵合金。這種方法能夠在短時間內(nèi)實現(xiàn)金屬原子的快速擴散和均勻分布，從而形成成分均一的合金。通過調(diào)整碳源的類型和數(shù)量，可以調(diào)節(jié)合金的微觀結構和性能。

應用案例（三）利用閃蒸焦耳加熱技術從煤灰中提取重金屬

通過閃蒸焦耳加熱（FJH）技術，用于從煤飛灰中去除重金屬。該技術能夠在極短時間內(nèi)將溫度提升至約3000°C，實現(xiàn)對砷、鎘、鈷鎳和鉛等重金屬的高效去除，去除率可達70-90%。處理后的煤飛灰（CFA）可以作為波特蘭水泥的替代品，不僅提升了水泥的強度，還減少了在酸性環(huán)境中的重金屬泄露。此外，該技術在能源效率和成本效益方面表現(xiàn)出色，電能成本約為每噸21美元。生命周期分析顯示，CFA的再利用有助于減少溫室氣體排放和重金屬排放，與填埋相比，能源消耗得到了有效平衡。FJH技術不僅適用于煤飛灰的處理，還有潛力用于其他工業(yè)廢物的去污染處理。

應用案例（四）可持續(xù)制造高性能鋰離子電池陽極材料

這篇論文介紹了一種利用人類頭發(fā)這種生物廢料，通過瞬時加熱技術制造石墨烯碳材料的方法，用于生產(chǎn)高性能的鋰離子電池陽極。該方法不僅提高了材料生產(chǎn)的可持續(xù)性，降低了成本和環(huán)境影響，還增強了供應鏈的韌性，并為電池性能優(yōu)化提供了新途徑，同時開辟了將廢棄物轉化為有用材料的科學研究新領域。

應用案例（五）利用閃蒸焦耳熱技術合成鐵基催化劑用于高效水處理

通過碳輔助的瞬時焦耳加熱方法合成了一種新型鐵基材料，該材料結合了單原子和高指數(shù)晶面納米粒子的特性，顯著提高了在過硫酸鹽激活過程中產(chǎn)生羥基自由基的能力，用于高效降解有機污染物，如醫(yī)療廢水中的抗生素，以及減少抗生素抗性基因的環(huán)境傳播，展示了在水處理和環(huán)境保護領域的應用潛力。

應用案例（六）利用焦耳熱實現(xiàn)金屬陶瓷材料的超快速致密化

通過焦耳熱的高效利用，為金屬陶瓷材料如碳化鎢（WC）的燒結提供了一種快速且節(jié)能的方法，使得生坯體在極短的時間內(nèi)達到高溫，從而加速致密化過程，顯著提高了材料的密度和機械性能，同時保持了材料的微觀結構均勻性，這對于制造高性能硬質(zhì)合金和耐磨材料具有重要意義。

應用案例（七）廢棄塑料轉化為清潔氫氣的創(chuàng)新技術

介紹了一種將廢棄塑料通過快速焦耳加熱技術轉化為清潔氫氣和高純度石墨烯的方法，不僅實現(xiàn)了零碳排放，還通過石墨烯副產(chǎn)品的潛在銷售實現(xiàn)了氫氣生產(chǎn)的負成本，為清潔能源生產(chǎn)和廢物回收提供了一種經(jīng)濟可行且環(huán)境友好的解決方案。