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碳化硅電熱元件的主要性能

來源:賽特瑞電爐 | 發布日期:2022-10-18

加熱元件硅碳棒概述
硅碳棒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2200℃高溫硅化再結晶燒結而制成的棒狀、管狀非金屬高溫電熱元件。氧化性氣氛中正常使用溫度可達1450℃,連續使用可達2000小時。
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,且有良好的化學穩定性。
與自動化電控系統配套,可得到精確的恒定溫度,又可根據生產工藝的需要按曲線自動調溫。使用硅碳棒加熱既方便,又安全可靠?,F已廣泛應用于電子、磁性材料、粉末冶金、陶瓷、玻璃、半導體、分析化驗、科學研究等高溫領域,成為隧道窯、輥道窯、玻璃窯爐、真空爐、馬弗爐、冶煉爐以及各類加熱設備的電加熱元件。

碳化硅電熱元件的主要性能

加熱溫度可達

Maximum operating temperature

(℃)

密度

Density


(g/cm3)

熱傳導
Heat Conduction


[W/(m·℃)]

比熱容

Specific heat capacity

[KJ/(kg·℃)]

1500

2.2~2.4

23.26

O.71

電阻率

Resistivity



(Ω·mm2/m

熱脹系數

Thermal expansion coefficient

(20~1500℃)

(×10-6/℃)

抗拉強度

Tensile strength



(M Pa)

抗彎強度
Flexural strength



(M Pa)

1000~2000

5

39.2~49

70~90

碳化硅電熱元件的物理性質

硅碳棒電熱元件的線膨脹系數、熱傳導率和比熱等隨溫度的變化而變化,相關數據如下:


溫度

Temperature


(℃)

線膨脹系數

Linear?Expansion?Coefficient

(10-6m/℃)

熱傳導率

Thermal?Conductivity

(k?cal/Mgr℃)

比熱
Specific?Heat


(cal/g℃)

0

/

/

0.148

300

3.8

/

/

400

/

/

0.255

600

4.3

14-18

/

800

/

/

0.294

900

4.5

/

/

1100

/

12-16

/

1200

4.8

/

0.325

1300

/

10-14

/

1500

5.2

/

/

碳化硅電熱元件的抗氧化性
硅碳棒電熱元件在空氣中使用到800℃時開始氧化,溫度達到100-1200℃時,發熱部表面生成一層二氧化硅保護膜,1200℃時結晶出方石英,在1400℃時,保護膜達到一定厚度,從而使元件的氧化速度變得極為緩慢,趨于穩定。如果繼續升溫至1527℃以上時,則保護膜受到破壞,氧化速度顯著增加,造成元件過早損壞。
硅碳棒電熱元件在使用過程中雖然氧化極為緩慢,但長時間運行仍然會導致電阻增大,這種現象叫做老化。

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