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箱式电阻炉常用配件碳化硅介绍

碳化硅(SiC)电热元件是箱式电阻炉/马弗炉常用的加热元件,它选用绿色高纯度六方碳化硅为主要原料,经加工制坯、高温硅化、经2200℃高温再结晶而成的棒状非金属高温电热元件。正常使用温度可达1450℃,合理使用条件下,连续使用超过2000 小时,在空气中使用,不需要任何保护气氛该元件与金属电热元件相比,具有使用温度高、抗氧化、耐腐蚀、寿命长、变形微、安装维修方便等特点。因此,它被广泛用于电子、磁性材料、粉末冶金、陶瓷、玻璃、冶金和机械等工业的多种高温电炉及其它加热的设备上。硅碳棒电热元件的使用寿命除了远见的内在质量的差异已影响外,还受元件的使用温度,元件发热部表面负荷,环境气氛,有害物质,供电方式( 间断和连续使用) 以及元件在使用过程中的串并联方式等因素的影响,在各温度下元件的使用负荷。


硅碳棒(SiC) 的性能:

该元件质地硬而脆,膨胀系数小、能耐急冷急热,不易变形,有良好的化学稳定性,抗酸能力极强,与强酸不反应,抗碱能力较差,在高温下能腐蚀分解棒体。氯气能使元件分解,氢氮气有不同程度的侵蚀作用。如果在空气和水蒸气中长期使用,元件会缓慢老化,二氧化硅含量增多,电阻值增长,发生如下反应:

SiC+2O2=SiO2+CO2

SiC+4H2O=SiO2+4H2+CO2

硅碳棒的电阻值,随着元件温度的变化而变化,因为元件是一种非线性型电阻体。从室温至850±50℃电阻由大变小,850±50℃以上又由小变大。也就是说:元件的电阻温度系数有负值阶段也有正值阶段。在棒的一端所标电阻是按部颁标准规定在1050±50℃时测定的,便于安装时搭配。元件的表面负荷密度与炉子的温度有密切关系,可以根据需要任意调整。需要炉温高时加大负荷密度,反之可降低负荷密度。即所谓“调功”。


硅碳棒(SiC) 的电阻温度特性曲线:

硅碳棒电阻-温度特性曲线

由图可见发热体电阻呈凹曲状,约850+50℃时,电阻率为最小值,在此温度点之后,温度增高电阻率相应增大。温度超过1500℃时,老化速度加剧,并将元件迅速烧毁。


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