硅碳棒為非金屬電熱元件,是用高純度綠色六方碳化硅為主要原料,按一定料比加工制坯,經(jīng)2200℃高溫硅化再結(jié)晶燒結(jié)而制成的棒狀非金屬高溫電熱元件.正常使用溫度可達(dá)1450℃,合理使用條件下,連續(xù)使用超過2000小時(shí),在空氣中使用,不需要任何保護(hù)氣氛.
硅碳棒用途:由于硅碳棒使用溫度高,具有耐高溫、抗氧化,耐腐蝕、升溫快、壽命長、高溫變形小、安裝維修方便等特點(diǎn)。有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。
若與自動(dòng)化供電系統(tǒng)配套,既可得到的恒定溫度,又可根據(jù)生產(chǎn)工藝的實(shí)際需要按曲線自動(dòng)調(diào)溫。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于國防、機(jī)械、冶金、輕化、陶瓷、半導(dǎo)體、分析化驗(yàn)、科學(xué)研究等領(lǐng)域,成為各種電爐電窯的電加熱元件.隧道窯、輥道窯、玻璃窯爐、真空爐、馬弗爐、冶煉爐以及各類加熱設(shè)備,使用硅碳棒加熱既方便,又安全可靠。
如:銅、鋁及各種合金的冶煉,機(jī)械器件的熱處理,陶瓷和磁性元件的燒結(jié),以及作為各類試驗(yàn)、化驗(yàn)設(shè)備的加熱元件,均能得到較為理想的效果。
它被廣泛用于電子、磁性材料、粉未冶金、陶瓷、玻璃、冶金和機(jī)械等工業(yè)的多種高溫電爐,電窯。及其電加熱設(shè)備上.
硅碳棒電熱元件性能:
1、物理性能:
元件質(zhì)地硬而脆,耐急冷急熱,高溫下不易變形,其它物理性能如下表:
2、化學(xué)性質(zhì):
硅碳棒有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,抗酸能力強(qiáng)。在高溫條件下堿性物質(zhì)對(duì)其有侵蝕作用。
硅碳棒元件在1000℃以上使用能與氧氣和水蒸氣發(fā)生如下作用:
①Sic+2O2→Sio2+CO2 ②Sic+4H2O=Sio2+4H2+CO2
密度(克/厘米3) | 莫氏硬度 | 比 熱 | 導(dǎo)熱系數(shù) | 線膨脹系數(shù) |
仟卡/公斤.度 | 大卡/米.小時(shí).度 | (m/℃) | ||
3.2 | 9.5 | 0.17 | 20 | 5×10-6 |
致使元件中Sic2含量逐漸增多,電阻隨之緩慢增加,為之老化。如水蒸氣過多,會(huì)促進(jìn)Sic氧化,由②式反應(yīng)產(chǎn)生的H2與空氣中的O2給合H2O再反應(yīng)產(chǎn)生惡性循環(huán)。降低元件壽命。氫氣(H2)能使元件機(jī)械強(qiáng)度降低。氮?dú)猓∟2)在1200℃以下能防止Sic氧化1350℃以上與SC發(fā)生反應(yīng),使Sic分解氯氣(Cl2)能使Sic分解。
硅碳棒電熱元件在使用中抗酸性腐蝕,但是在堿性氣氛及其他環(huán)境中使形成的二氧化硅保護(hù)膜受到破壞,使用壽命會(huì)受到不同程度的影響。元件在各種氣氛中允許使用的溫度及表面負(fù)荷:
氣 氛 | 棒使用溫度 | 元件表面負(fù)荷 |
氨、氫 | 1300 | 4.6 |
氧 | 1320 | 3.8 |
氮 | 1400 | 4.6 |
二氧化碳 | 1500 | 3.8 |
二氧化碳 | 1530 | 3.8 |
水,汽 | 1200 | 4.6 |
碳?xì)浠衔?/span> | 1320 | 3.1 |
硫、二氧化硫 | 1320 | 3.8 |
真 空 | 1200 | 3.8 |
鹵 素 | 700 | 3.8 |