封箱机配件台车炉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
硅碳棒作为一种非金属电热元件,其主要原料是高纯度绿色六方碳化硅。通过特定的工艺流程,包括2200℃的高温硅化再结晶烧结过程,这些材料被加工成适用于不同用途的棒状或管状产品。其在氧化性气氛中的正常使用温度可达1450℃,连续使用寿命可达到2000小时。
这种类型的元件具有硬而脆的质地,使得它们能够抵抗急冷和急热,不易变形,即使在高温下也能保持形态。这一特点使得它们非常适合于那些需要长时间、高温工作环境中运行的情境。
然而,尽管拥有良好的化学稳定性和抗酸能力,但硅碳棒也有其局限。在1500℃以上工作时,它们对某些基性物质会有一定的侵蚀作用。更重要的是,在1000℃以上长期工作时,它们可能会发生以下反应:
SiC + 2O2 → SiO2 + CO2
SiC + 4H2O → SiO2 + 4H2 + CO
这些反应导致SiO2含量增加,从而缓慢增加了元件的电阻,这对于耐久性能来说是一个负面影响。如果水蒸气浓度过高,还可能促进SiC氧化,加剧上述反应,从而缩短了元件的寿命。此外,氢气(H2)可以降低元件的机械强度,而氮气(N₂)虽然在1200℃以下能防止SiC氧化,但超过1350℃就会与SiC发生反应造成分解。而溴素(Cl₂)则无论何种温度,都能导致SiC完全分解。
因此,在设计和应用硅碳棒为电热源时,对于其所处环境、操作条件以及潜在风险进行深入分析至关重要,以确保最佳性能并延长其使用寿命。