台车炉SIC加热棒发热管 u型硅碳棒 部分现货
硅碳棒:非金属电热元件的高温应用与稳定性分析
硅碳棒是一种由高纯度绿色六方碳化硅(SiC)制成的非金属电热元件。它通过2200℃的高温烧结工艺制作,形成了坚硬而脆的结构,可以承受急冷急热条件。其化学稳定性强,对酸性环境有良好的耐受能力,但在碱性环境中可能会出现侵蚀现象。
在氧气和水蒸气存在的情况下,硅碳棒在1000℃以上长期使用时,会发生以下反应:
SiC + 2O2 → SiO2 + CO2
SiC + 4H2O → SiO2 + 4H2 + CO
这些反应导致SiO2含量增加,随之电阻逐渐升高,使得硅碳棒老化。如果水蒸气过多,还会产生一个恶性的循环,即生成的氢气与空气中的氧气结合,再次产生水蒸气,从而加速老化过程。此外,在氢气存在的情况下,它还能降低硅碳棒的机械强度,而氮氣则可以在1200℃以下防止氧化,但超过1350℃时,与SiC发生反应使其分解。
值得注意的是,当使用含氯物质,如溴或氯时,如果温度超过100℃,就会与SiC发生反应;而当温度达到1200℃以上,则能够完全分解SiC。这要求在设计和应用中对材料选择和工作条件进行严格控制,以确保设备安全运行并延长其寿命。