二硅化鉬電加熱元件(硅鉬棒)是一種基于以二硅化鉬為基礎(chǔ)制成的電阻加熱元件,適用于高溫氧化環(huán)境下使用,表面會形成一層亮麗而致密的石英(SiO2)玻璃膜,可以保護硅鉬棒不再氧化。這就是為什么硅鉬棒具有獨特的高溫氧化抗性。在氧化氣氛下,最大使用溫度為1800℃,根據(jù)用戶需求,它可以制成條形、U型、W型、U型直角等形狀。硅鉬棒通常可用于溫度范圍約為1300℃至1800℃的爐子中,廣泛應(yīng)用于冶金、玻璃、陶瓷、磁性材料、耐火材料、晶體、電子元件、窯爐制造等領(lǐng)域。它是高溫?zé)Y(jié)的理想加熱元件。
在氧化氣氛下、最高使用溫度約為1700℃,MoSi2的電阻率隨著溫度升高而迅速增加。在正常情況下元件電阻不隨使用時間的長短而發(fā)生變化,因此,新舊硅鉬棒電熱元件可以混合使用。
根據(jù)加熱設(shè)備裝置的結(jié)構(gòu)、工作氣氛和溫度,對電熱元件的表面負荷進行正確地選擇,是硅鉬棒電熱元件的使用壽命的關(guān)鍵。
(硅鉬棒的一般結(jié)構(gòu))
硅鉬棒的物理性能:
體積密度 | 抗彎強度 | 維氏硬度 | 孔隙率 | 吸水率 | 熱延展性 |
5.5 g/cm3 | 15-25 kg/cm3 | (HV)570kg/mm2 | 7.4% | 1.2% | 4% |
硅鉬棒的化學(xué)性質(zhì):
在氧化氣氛下高溫使用,表面會玻璃化,產(chǎn)生光亮致密的石英(SiO2)玻璃膜,它可以保護硅鉬不再氧化。當(dāng)元件溫度超過1700℃時,石英保護層熔化。繼續(xù)使用,石英保護層再生。硅鉬棒不應(yīng)在400-700℃的溫度范圍內(nèi)長期使用,在低溫環(huán)境下,元件會因強烈氧化而粉末化。
硅鉬棒在不同氣氛下工作溫度的變化
氣氛 | 元件最高使用溫度 | |
1700 型號 | 1800型號 | |
NO2, CO2, O2, Air | 1700℃ | 1800℃ |
He, Ar, Ne | 1650℃ | 1750℃ |
SO2 | 1600℃ | 1700℃ |
CO, N2 | 1500℃ | 1600℃ |
Wet H2 | 1400℃ | 1500℃ |
Dry H2 | 1350℃ | 1450℃ |
硅鉬棒的電器性能
元件的電阻率隨著溫度的升高而迅速上升,在正常工作條件下,一般元件電阻不隨使用時間的變化而變化,故新舊元件可混合使用。
硅鉬棒表面的載荷
根據(jù)爐體結(jié)構(gòu)、氣氛和溫度選擇合適的元件負荷是使元件達到最大壽命的關(guān)鍵,如下圖所示為在加熱元件不受阻礙的情況下,爐體溫度、元件溫度和表面負荷之間的關(guān)系。陰影部分是常見的表面負載-溫度范圍。
硅鉬棒的安裝
硅鉬棒在常溫下具有脆性,在高溫下具有塑性。這就是為什么U型硅鉬棒最好選擇垂直安裝,如果元件要求水平安裝,則需要使用耐火材料來支撐元件,水平設(shè)置硅鉬棒,元件的圓錐形部分必須延伸到爐膛內(nèi)部,硅鉬棒夾不能一次擰得太緊,直到元件達到高溫后再擰緊,這時元件不能輕易折斷。(建議:請選用本公司配套的專用卡夾及電線),爐頂保溫性能要求較好,一般溫度不能超過300℃,卡夾與元件的接觸電壓不超過0.1v,為避免熱量傳遞到卡夾,卡夾底部與塞磚頂部的距離需在50mm以上。φ6元件不能長期使用170A,φ9元件不能長期使用300A。
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