Heizelemente aus Siliziumkarbid

Siliciumcarbid (SiC) ist eine extrem harte, synthetisch hergestellte kristalline Verbindung aus Silicium und Kohlenstoff, die seit langem für Schneidwerkzeuge, Sandpapier und verschleißfeste Teile in Pumpen und Raketenmotoren, feuerfeste Auskleidungen für Industrieöfen und sogar Halbleitersubstrate für Leuchtdioden (LED) verwendet wird. Seit dem späten 19. Jahrhundert wird SiC auch in großem Umfang eingesetzt. In jüngster Zeit wird es auch als feuerfeste Auskleidung von Industrieöfen, als verschleißfeste Teile für Pumpen und Raketentriebwerke und als Halbleitersubstrat für Leuchtdioden (LED) verwendet.

Hohe Widerstandsfähigkeit

Siliziumkarbid-Heizelemente sind nichtmetallische Heizelemente mit elektrischem Widerstand, die Wärme erzeugen, wenn Strom durch sie hindurchfließt. Dadurch eignen sie sich hervorragend für Industrieöfen, die eine hohe Temperaturkontrolle für verschiedene Anwendungen wie die Wärmebehandlung von Metallen, die Keramik- und Glasherstellung, die Halbleiterfertigung usw. benötigen.

Aufgrund ihres geringen Widerstands bieten EREMA Elemente eine kosteneffiziente Methode zum Beheizen Ihres Ofens, ohne dass Rauchgase erforderlich sind. Sie sorgen für eine bessere Arbeitsumgebung und verlängern die Lebensdauer der Elemente durch die Kontrolle der Oxidation. Unsere NoAgeTM -Technologie verlängert die Lebensdauer der Elemente zusätzlich.

American Elements bietet rekristallisierte SiC-Elemente mit hoher Dichte an, die für das Brennen von Keramik, die Herstellung von Floatglas, das Schmelzen von Nichteisenmetallen, wie z. B. Sintern und Löten, sowie für andere industrielle Prozesse, die Temperaturen von bis zu 1625oC erfordern, entwickelt wurden. Diese Elemente werden in Form von Stäben oder Rohren mit einem oder mehreren Schenkeln mit metallisierten Aluminiumenden geliefert; außerdem sind sie in verschiedenen Geometrien erhältlich, um die Produktdesignspezifikationen und Ofenkriterien der Kunden zu erfüllen.

Hohe Temperaturbeständigkeit

Heizelemente aus Siliziumkarbid können hohen Temperaturen und Oxidation standhalten und verlängern so ihre Lebensdauer in verschiedenen Ofenanwendungen wie Keramik, Glas, Pulvermetallurgie und Analyseverfahren. Ihre Haltbarkeit macht sie zu einer zuverlässigen Wahl.

Der Widerstand von Siliziumkarbid-Heizelementen variiert nichtlinear mit der Temperatur. Um zu vermeiden, dass das Heizelement mit einer zu hohen Leistung betrieben wird, muss ein zuverlässiges Regelsystem implementiert werden, das so eingestellt werden sollte, dass die Betriebsleistung unterhalb und links der "Grenzkurve der Heizleistung" bleibt.

Viele Elemente werden mit der NoAgeTM-Behandlung von MHI behandelt, um eine allmähliche Oxidation und die Bildung von Siliziumdioxid zu vermeiden, die die Widerstandsfähigkeit während ihrer Betriebsdauer erhöhen könnten. Darüber hinaus trägt NoAgeTM zum Schutz der Elemente vor chemischen Angriffen durch Prozessdämpfe bei, die ihre Beschichtung beschädigen oder zu mechanischem Versagen führen könnten.

Niedriger Ausdehnungskoeffizient

Siliciumcarbid zeichnet sich durch hohe mechanische Festigkeit und geringe Wärmeausdehnung aus, so dass es bei extrem hohen Temperaturen eingesetzt werden kann, ohne an Festigkeit zu verlieren. Aufgrund dieser Eigenschaftskombination eignet sich Siliziumkarbid hervorragend als Werkstoff für Heizelemente in Anwendungen, die Stößen ausgesetzt sind.

Siliziumkarbid hält aggressiven Ofenumgebungen besser stand als andere Metalle wie Aluminium, da es resistent gegen Angriffe durch geschmolzene Salze, Laugen oder Säuren ist. Das bedeutet, dass es aufgrund seiner Resistenz aggressiven Ofenumgebungen standhalten kann, die andere Heizelemente beeinträchtigen und deren Lebensdauer verkürzen würden.

Die geringe Zugfestigkeit von SiC-Elementen kann einige Herausforderungen mit sich bringen; dies kann jedoch durch die Anpassung ihrer Widerstandsfähigkeit ausgeglichen werden, wodurch die Haltbarkeit erhöht und Schäden während des Betriebs vermieden werden können. Außerdem sind diese Elemente sehr widerstandsfähig gegen gängige Prozessgase und Chemikalien, was den Wartungsbedarf sowie die Betriebskosten und Ausfallzeiten verringert.

Hohe Wärmeleitfähigkeit

Unsere Siliziumkarbid-Heizelemente des Typs DM sind für den Einsatz in Industrieöfen, bei der Wärmebehandlung von Metallen, bei der Herstellung von Keramik und Glaswaren sowie bei der Halbleiterherstellung geeignet. Ihre harte, aber spröde Konstruktion widersteht plötzlichen Kälte- und Wärmeänderungen, ohne sich bei hohen Temperaturen zu verformen.

Die Heizelemente von Globar sic zeichnen sich durch hohe Betriebstemperaturen, Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit, lange Lebensdauer, geringe Verformungsraten und einfache Installation aus. Sie werden in einer Vielzahl von Hochtemperatur-Elektroöfen für magnetische Werkstoffe, Keramik, Pulvermetallurgie, Pulvermetalle, Glasmetallurgie und anderen Industriezweigen eingesetzt, die elektrische Wärmequellen wie Öfen nutzen.

Es gibt eine Reihe von Oberflächenbeschichtungen zum Schutz der Heizelemente vor korrosionsfördernden Prozessdämpfen und zur Verlängerung ihrer Lebensdauer, z. B. Schutzglasuren, Aluminiumoxid-Beschichtungen für Siliziumkarbid- oder Wolframkarbid-Feuerfestmaterialien, Metalloxid-Beschichtungen oder unsere NoAge(r)-Behandlung, die sie vor dem Abbau durch andere Prozessdämpfe schützt, wodurch der Gasangriff verringert und ihre Lebensdauer verlängert wird.