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高溫電爐的硅碳棒重要性

更新時(shí)間:2020-10-30      瀏覽次數(shù):1625

硅碳棒高溫電爐是一種易碎的元件,硅碳棒質(zhì)脆易斷,拆卸安裝時(shí)應(yīng)特別小心。更換硅碳棒時(shí),應(yīng)選用相同規(guī)格且阻值相等 或相近的硅碳棒。先卸下高溫爐上下兩面的保護(hù)罩和硅碳棒的接線夾,取出損壞的硅碳棒, 換上合格的硅碳棒,裝上接線夾和保護(hù)罩。導(dǎo)電電極用不銹鋼板制成,緊固在瓷塔支架上。 導(dǎo)電電極如果燒蝕嚴(yán)重,應(yīng)及時(shí)更換,保證和硅碳棒接觸良好。硅碳棒兩端露出的長(zhǎng)度應(yīng)均 等,兩端的空隙用石棉繩填塞。 高溫爐在使用一段時(shí)間后,如發(fā)現(xiàn)功率明顯下降,說(shuō)明硅碳棒已經(jīng)脫碳老化,電阻值升 高。要更換新的硅碳棒。以確保正常使用。 
硅碳棒的化學(xué)特性
化學(xué)組成:硅碳棒是碳化硅高溫再結(jié)晶制品,是一種非金屬高溫電熱元件。
硅碳棒發(fā)熱部主要化學(xué)成分
成份SiCFe2O3Al2O3Si+SiO2C
含量(%)≥98.5≤0.5≤0.2≤0.4≤0.3
SiC與鹽酸(HCL)、硫酸(H2SO4)在高溫時(shí)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。濃磷酸(H3PO4)在250℃時(shí)與SiC發(fā)生反應(yīng),生成氧氣(O2)、甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)和二氧化硅(SiO2)。濃硝酸(HNO3)與(HF)的混合物在常溫下能溶解SiC。
老化特性:隨著使用時(shí)間的增加,硅碳棒的電阻值逐漸增長(zhǎng),這種現(xiàn)象稱(chēng)為硅碳棒的“正常老化”。在配備調(diào)壓器的情況下,硅碳棒的電阻值增加到原來(lái)電阻值的四倍,即認(rèn)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(nèi)在質(zhì)量的差異影響外,還受電熱元件的使用溫度、發(fā)熱部表面負(fù)荷密度、表面涂層、供電方式(間斷和連續(xù)使用)、控制方式(有無(wú)調(diào)壓、調(diào)功裝置)、接線方式(串聯(lián)、并聯(lián)等)及爐內(nèi)氣氛等因素的影響。
爐內(nèi)氣氛對(duì)硅碳棒的影響: 
1、水蒸氣的影響:水蒸氣(H2O)在1100℃時(shí)與SiC發(fā)生強(qiáng)烈化學(xué)反應(yīng),生成Si、SiO2和C。硅碳棒表面出現(xiàn)裂紋,電阻增長(zhǎng)速度很快。
2、二氧化硫(SO2)的影響:SO2在1300℃與SiC反應(yīng),故使用溫度應(yīng)控制在1300℃以下。
3、高溫電爐氮?dú)猓∟2)的影響:當(dāng)硅碳棒表面溫度達(dá)到1400℃時(shí),N2就與SiC發(fā)生反應(yīng),生成氮化硅,使硅碳棒的電阻值顯著增長(zhǎng)。
4、干燥空氣的影響:硅碳棒能在高溫(1600℃)、干燥的空氣中長(zhǎng)期使用,電阻緩慢增加。氧氣(O2)與SiC在高溫時(shí)發(fā)生反應(yīng),生成二氧化硅(SiO2)。由于硅碳棒表面形成了一層SiO2保護(hù)膜,因此硅碳棒具有很強(qiáng)的抗氧化性。
5、氫氣(H2)的影響:在1250℃時(shí),H2與SiC發(fā)生反應(yīng),生成甲烷(CH4),破壞SiC發(fā)熱體。
6、氯氣(Cl2)的影響:Cl2在600℃時(shí)就會(huì)與SiC發(fā)生反應(yīng),在1200℃時(shí),Cl2會(huì)把硅碳棒*分解。
7、氨氣(NH3)的影響:NH3在高溫時(shí)可分解成成N2和H2。故使用溫度應(yīng)控制在1250℃以下。

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