熱搜關鍵詞： 真空氣氛電阻爐 熱重分析爐 石墨鋰電負極材料箱式氣氛爐 硅碳負極預碳化爐
硅碳棒具有多種優良特性，使其在高溫電爐中廣泛應用。首先，它具有快速升溫、高熱效率、壽命長等特點。其次，硅碳棒在高溫下不易變形，安裝和維修簡便。此外，硅碳棒還具有耐高溫、耐氧化、耐腐蝕的特性，使用溫度可達1500℃，并且在空氣中使用，不需要任何保護氣氛。
等直徑硅碳棒的規格很多，是碳化硅電熱元件中常用的一種形狀，直徑從8mm到60mm不等。一般常用的碳化硅元件直徑為12-45mm。發熱部長度一般在80-2000mm之間。登封市明高溫元件有限公司按需定做，提供相關技術問題解答，歡迎咨詢訂購。
硅碳棒適合連續式窯爐或間歇式窯爐，但是前者使用壽命更長。這是因為硅碳棒保護膜二氧化硅薄膜在結晶臨界點(270攝氏度)附近易發生異常膨脹、收縮，脫落，而間歇式窯爐停爐升溫次數較大，會反復破壞二氧化硅薄膜，加速硅碳棒的氧化，老化。
1、硅碳棒質地硬而脆，受到劇烈震動和撞擊容易斷裂。因此搬運、安裝時要輕拿輕放，取放工件時不能碰到分布在四周的硅碳棒，也不能讓電爐劇烈震動。
2、硅碳棒存放時要防止受潮。因為受潮后容易使冷端部鋁層分解、脫落，導致冷端部與卡具接觸電阻變大，而且硅碳棒通電后容易崩裂。
3、新建爐或長時間不使用的電爐在使用前要進行烘爐，應采用舊棒或其它熱源烘爐。
4、更換硅碳棒時，應選用和爐內運行的硅碳棒的電阻相接近的硅碳棒，必要時更換整爐硅碳棒，這樣有利于提高硅碳棒的使用時間，卸下來的硅碳棒，如果電阻值合適，還可以在電爐運行中后期換上使用。
5、硅碳棒在安裝時，不能與保溫材料接觸，要用高溫絕緣好的瓷管隔開。以免因為漏電打弧，造成墻體燒熔。
6、在高溫電爐運行過程中，不可隨意打開爐門，會使正在加熱的硅碳棒加速氧化。
7、硅碳棒與堿、堿金屬、堿性氧化物，硅酸鹽，硼化物，硫酸等接觸會產生腐蝕。水蒸氣對它也有強烈的氧化影響，氫氣含有大量氫的氣體在高溫時也會分解硅碳棒。還要防止硅碳棒與有害氣體發生化學反應。
8、為保證爐溫及棒承受負荷均勻，安裝前要進行配組，先阻值相同或接近的硅碳棒連接在一起，一般每組硅碳棒阻值偏差不得超過百分之10。
9、選用碳化硅電熱元件，須保證元件的發熱部長度不大于爐膛的寬度（高度）。如果發熱部伸入或接觸爐墻，容易燒損爐墻。硅碳棒冷端部的長度應該等于爐墻厚度加上冷端伸出爐墻的長度。一般冷端部伸出長度為50～150mm，以便冷卻冷端部及連接卡具。
10、爐膛兩側的安裝孔（耐熱絕緣瓷管內徑）內徑應是冷端部外徑的1.4～1.6倍，且兩孔同心，爐孔過小或孔內填充物石棉或硅酸鋁纖維塞得過緊，高溫時會阻礙硅碳棒自由伸縮而導致斷棒。安裝時，應該使硅碳棒能夠自由轉動360度。
11、硅碳棒元件的接線方法，可采用并聯、串聯、角形、星形以及其它形式的接線方式;但是并聯優越于串聯，并聯可以調節負荷不平衡的因素，而多支串聯則加重了不平衡的因素，提高了工作電壓。
12、為硅碳棒配備調壓裝置。送電初期電壓為其正常工作電壓的一半，穩定一段時間以后再逐漸提高電壓。這樣硅碳棒就不會因為急劇升溫而導致斷裂。
13、接線后要認真檢查連接帶與棒接觸是否牢固，若接觸不良通電后會造成打弧現象，使整支棒報廢。
物理性質
| 項目 |
單位 |
數值 |
|
密度 |
g/cm3 |
≥2.6 |
|
氣孔率 |
% |
18-20 |
|
抗折強度 |
Mpa |
≥50 |
|
硬度 |
莫氏 |
9.8 |
|
熱膨脹系數 |
×10-6K-1 |
4.8 |
|
比熱 |
卡/克?℃ |
0.183 |
|
導熱率 |
卡/cm?秒?℃ |
0.0365 |
|
發熱部電阻率（1050℃ |
Ω?mm2/m |
700-1500 |
|
冷端部電阻率（20℃） |
Ω?mm2/m |
18-24 |
|
輻射率 |
|
0.9 |
化學性質
1、化學組成：硅碳棒是碳化硅高溫再結晶制品，是一種非金屬高溫電熱元件。
硅碳棒發熱部主要化學成分
| 成份 |
SiC |
Fe2O3 |
Al2O3 |
Si+SiO2 |
C |
|
含量（%） |
≥98.5 |
≤0.5 |
≤0.2 |
≤0.4 |
≤0.3 |
2、老化特性：隨著使用時間的增加，硅碳棒的電阻值逐漸增長，這種現象稱為硅碳棒的“正常老化”。在配備調壓器的情況下，硅碳棒的電阻值增加到原來電阻值的四倍，即認為硅碳棒的使用壽命終止。碳化硅電熱元件的使用壽命除了受電熱元件的內在質量的差異影響外，還受電熱元件的使用溫度、發熱部表面負荷密度、表面涂層、供電方式（間斷和連續使用）、控制方式（有無調壓、調功裝置）、接線方式（串聯、并聯等）及爐內氣氛等因素的影響。
3、爐內氣氛對硅碳棒的影響：干燥空氣的影響：硅碳棒能在高溫（1600℃）、干燥的空氣中長期使用，電阻緩慢增加。氧氣（O2）與SiC在高溫時發生反應，生成二氧化硅（SiO2）。由于硅碳棒表面形成了一層SiO2保護膜，因此硅碳棒具有很強的抗氧化性。
（2）水蒸氣的影響：水蒸氣（H2O）在1100℃時與SiC發生強烈化學反應，生成Si、SiO2和C。硅碳棒表面出現裂紋，電阻增長速度很快。
（3）氮氣（N2）的影響：當硅碳棒表面溫度達到1400℃時，N2就與SiC發生反應，生成氮化硅，使硅碳棒的電阻值顯著增長。
（4）氫氣（H2）的影響：在1250℃時，H2與SiC發生反應，生成甲烷（CH4）,破壞SiC發熱體。
（5）氨氣（NH3）的影響：NH3在高溫時可分解成成N2和H2。故使用溫度應控制在1250℃以下。
（6）二氧化硫（SO2）的影響：SO2在1300℃與SiC反應，故使用溫度應控制在1300℃以下。
（7）氯氣（Cl2）的影響：Cl2在600℃時就會與SiC發生反應，在1200℃時，Cl2會把硅碳棒完全分解。
4、SiC與鹽酸（HCL）、硫酸（H2SO4）在高溫時不發生化學反應。濃磷酸(H3PO4)在250℃時與SiC發生反應，生成氧氣（O2）、甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和二氧化硅（SiO2）。濃硝酸（HNO3）與氫氟酸（HF)的混合物在常溫下能溶解SiC。
5、在1000℃時，硅碳棒可以與堿性氧化物、堿及堿土金屬起化學反應，故使用溫度應控制在1000℃以下。
電氣性質
1、?硅碳棒電阻值受溫度影響很大，在0-850℃時硅碳棒電阻溫度系數呈現負值，在850℃以上硅碳棒電阻值溫度系數呈現正值。硅碳棒標定的電阻是其在1050℃±50℃時測定的熱態電阻值。
2、?硅碳棒的電阻溫度特性曲線硅碳棒的電阻隨著棒體表面溫度的升高而呈現出非線性變化規律。
3、硅碳棒的接線方式
三角形（Δ）連接；星形（Y）連接；串聯；并聯；并串聯；串并聯。
4、硅碳棒表面溫度與電阻增加速度的關系：
5、硅碳棒表面溫度、爐溫、表面負荷密度三者之間關系δ=W/cm2。
6、電熱元件發熱部最大表面負荷密度與爐溫的關系。
注意事項
(1)硅碳棒質地硬而脆，受到劇烈震動和撞擊容易斷裂。因此運輸時要格外小心，搬運時要輕拿輕放。
(2)硅碳棒發熱部的長度應該等于爐膛的寬度。如果發熱部伸入爐墻內，容易燒損爐墻。
(3)硅碳棒冷端部的長度應該等于爐墻厚度加上冷端伸出爐墻的長度。一般冷端部伸出長度為50～150 mm，以便冷卻冷端部及連接卡具。
(4)穿硅碳棒的爐孔的內徑應是冷端部外徑的1．4～1．6倍，爐孔過小或孔內填充物塞得過緊，高溫時會阻礙硅碳棒自由伸縮而導致斷棒。安裝時，應該使硅碳棒能夠自由轉動360度。
(5)硅碳棒與被加熱物及爐墻的距離應大于或等于發熱部直徑的3倍。硅碳棒與硅碳棒之間的中心距應不小于其發熱部直徑的4倍。
(6)硅碳棒冷端部與主電路用鋁辮或鋁箔連接。冷端部的夾具要卡緊。
(7)新建爐或長時間不使用的電爐在使用前要進行烘爐，應采用1日棒或其它熱源烘爐。
(8)硅碳棒存放時要防止受潮。因為受潮后容易使冷端部鋁層分解、脫落，導致冷端部與卡具接觸電阻增大，而且硅碳棒通電后容易崩裂。
(9)硅碳棒在使用前要進行配阻。選阻值相同或接近的硅碳棒連接在一組。
(10)為硅碳棒配備調壓裝置。送電初期電壓為其正常工作電壓的一半，穩定一段時間以后再逐漸提高電壓。這樣硅碳棒就不會因為急劇升溫而導致斷裂。
(11)硅碳棒連續使用壽命長；間斷使用壽命短。
(12)硅碳棒使用時要選擇合理的表面負荷密度和使用溫度。使用溫度應不大于1650℃；在有害氣體環境中使用更要防止硅碳棒與有害氣體發生化學反應。
(13)更換硅碳棒時，應選用和爐內運行的硅碳棒的電阻相接近的硅碳棒，必要時更換整爐硅碳棒，這樣有利于提高硅碳棒的使用壽命，卸下來的硅碳棒，如果電阻值合適，還可以在電爐運行中后期換上使用。
(14)防止硅碳棒濺上熔融金屬，濺上熔融金屬容易導致斷棒。
(15)防止堿、堿土金屬和堿性氧化物腐蝕硅碳棒。
(16)經常觀察電流表、電壓表及溫度表的讀數是否正常；冷端部夾具是否松動、氧化發黑或打火；硅碳棒是否斷裂；硅碳棒發熱部紅熱是否均勻。
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