碳化硅发热体

科技工作者之家 2020-11-17

碳化硅发热体是一种常用的加热元件,由于它具有操作简单方便,使用寿命长,使用范围广等优点,成为发热材料中最经久耐用、价廉物美的一种。

碳化硅发热体原理碳化硅发热体通常制成直棒形,如图所示,中间部分直径细,为发热部分,称热端,两头直径粗,称冷端。这是根据截面积、电阻、电流、发热量的相关联系而设计的。按照R=PL/S的原理,截面积小者,其电阻值大,截面积大者其电阻小。当相同的电流值通过时,电阻大者比电阻小者发热量高,因为发热量Q=0.242I2Rt。此外,在特殊场合需要时,也可制成管形或U字形1。

碳化硅发热体简介普通碳化硅发热体的使用温度为1400℃。采用高温均热烧结、表面喷涂陶瓷、添加特殊物质、以及冷端在熔融硅中浸溃处理等技术而特制的碳化硅发热体的使用温度可提高到1600~1650℃,在氩气氛中甚至可高达1800℃。碳化硅的电阻率为50Ω·cm(20C),27Ω·cm(300℃),2Ω·cm(1000℃)。

特制碳化硅发热体的热端部分是自结合烧结的碳化硅。冷端部分系同样结构,但在其中包含有足够量的硅,以增加其导电性。也有在发热带部分的碳化硅中加二硅化铝(MoSi2),由此制成的发热体的长期使用温度可提高到1700℃1。

碳化硅发热体优点1、硅碳棒发热温度高,耐高温,抗氧化,耐腐蚀,使用寿命长;

2、硅碳棒升温快、高温变形小、安装维修方便等特点,且有良好的化学稳定性;

3、硅碳棒与自动化电控系统配套,可得到精确的恒定温度,又可根据生产工艺的需要按曲线自动调温;

4、使用硅碳棒加热既方便,又安全可靠;

5、电阻精准,采用二次测阻,电阻误差小;

6、硅碳棒致密度高,导电性强,升温快,耗电低,从而节能降耗,降低生产成本2。

本词条内容贡献者为:

李斌 - 副教授 - 西南大学

科技工作者之家

科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。