Aukštos temperatūros silicio karbido strypas pramoninėms reikmėms

Silicio karbido strypas

Silicio karbido strypas yra elektrinis kaitinimo elementas, pasižymintis puikiu atsparumu oksidacijai ir ilgaamžiškumu, tinkamas naudoti aukštos temperatūros pramoninėse krosnyse. Jis gali būti naudojamas metalo apdirbimo procesuose ir keramikos sukepinimo procesuose. Laikui bėgant silicio karbido strypai įgyja vis didesnį atsparumą, todėl geriausia juos pakeisti visus iš karto, kad nesusimaišytų nauji ir seni strypai.

Atsparumas aukštai temperatūrai

Silicio karbido strypai pasižymi unikalia savybe atlaikyti ekstremalias temperatūras, nesideformuodami ir nekeisdami savo fizikinių savybių, todėl jie yra ideali medžiaga, kurią galima naudoti, kai reikia užtikrinti aukštų temperatūrų stabilumą. Ekstensometrai juos naudoja dėl jų standumo ir minimalaus šliaužimo, todėl galima atlikti tikslius deformacijos matavimus atliekant medžiagų bandymus. Be to, jos gerai apsaugo nuo dilimo ir dilimo, todėl puikiai tinka mechaninėms dalims, pavyzdžiui, guoliams ir sandarinimo žiedams, gaminti.

Iš silicio karbido strypelių pagaminti elementai turi centrinę kaitinimo sekciją, vadinamą karštąja zona, ir dvi galines sekcijas, vadinamas šaltaisiais galais, kurių kiekviena užpildyta silicio metalu, kad būtų sumažinta varža, todėl juos galima naudoti žemesnėje temperatūroje. Elementai sujungiami aliuminio pynele, užtikrinančia aukštos temperatūros ir didelės srovės jungtis.

Šie elementai gali būti montuojami lygiagrečiai arba nuosekliai ir naudojami oksiduojančioje arba redukuojančioje aplinkoje, o jų lankstumas leidžia lengvai keisti krosnies konstrukciją. Jie dažnai naudojami gaminant magnetines medžiagas, miltelinės metalurgijos gaminius, stiklą ir keramiką.

Atsparumas korozijai

Silicio karbido strypai gali atlaikyti itin aukštą temperatūrą, todėl juos galima naudoti kaip pramoninių krosnių kaitinimo elementus. Be to, dėl jų atsparumo korozijai jie gali kaitinti koroziją sukeliančias ir reaktyviąsias medžiagas, o jų naudojimas jų nepažeidžia ir nesugadina.

Šie strypai pagaminti iš didelio grynumo žalio šešiakampio formos silicio dioksido, kuris sukepintas tarpusavyje, kad susidarytų galutinis produktas. Juos galima naudoti įvairiose pramoninėse krosnyse ir krosnelėse - nuo stiklo lydymo iki puslaidininkių apdirbimo, atlaikant iki 1450 laipsnių Celsijaus temperatūrą, neprarandant tvirtumo ir ilgaamžiškumo ilgai veikiant oksiduojančiai aplinkai.

Kad būtų išsaugotos jų eksploatacinės savybės ir ilgaamžiškumas, krosnyse naudojamų varžos strypų niekada negalima maišyti su naujesniais ar senesniais, nes tuomet susidaro nesubalansuota varžos vertė, dėl kurios nukenčia temperatūros stabilumas ir sutrumpėja elementų eksploatavimo trukmė. Todėl gali būti protinga juos reguliariai keisti pagal poreikį.

Didelio tankio

Silicio karbido strypai gali atlaikyti aukštą temperatūrą ir ilgą laiką išlikti stabilūs, todėl tinka naudoti kaip elektrinius kaitinimo elementus pramoninėse krosnyse. Be to, šie strypai gali atlaikyti proceso lakiųjų medžiagų korozijos atakas, kartu būdami atsparūs korozinei oksidacijai ir proceso lakiųjų medžiagų cheminiam poveikiui.

Silicio karbido stiprumo ir stabilumo derinys lemia, kad jis yra labai svarbi ekstensometrų, naudojamų medžiagų bandymams ir skirtų deformacijai esant įtempimui matuoti, sudedamoji dalis. Be to, jų kieta tekstūra sumažina dilimą ir deformaciją, todėl rezultatai yra tikslūs ir nuoseklūs.

Mažas poringumas

Silicio karbido strypai pasižymi mažu akytumu, todėl tinka didelio našumo medžiagoms, kurioms reikalingi tikslūs nuokrypiai. Be to, dėl jų cheminio stabilumo ir atsparumo irimui jie puikiai tinka naudoti sudėtingoje aplinkoje.

Dėl šių savybių silicio karbido strypeliai yra idealus pasirinkimas aukštatemperatūriams pramoniniams procesams, tokiems kaip metalų lydymas ir puslaidininkių gamyba, taip pat kaip elektriniai kaitinimo elementai laboratorinėje įrangoje.

Gaminant akytąją SiC keramiką, fenoline derva impregnuoti medienos milteliai presuojami, karbonizuojami pirolizės būdu, infiltruojami SiO2 tirpalu ir karboterminės redukcijos būdu pašalinami silicio dioksido likučiai. Galutinė medžiaga turi izotropinę porų struktūrą, kurios poringumas yra 9-75%; jos porėtumas yra tiesiogiai susijęs su daugeliu pageidaujamų akytojo SiC funkcinių savybių, pavyzdžiui, lenkimo ir gniuždymo stiprumu.

Silicio karbido kietumas ir standumas reiškia, kad jo kietumas ir standumas gali sumažinti dilimą ir nusidėvėjimą bei prailginti tarnavimo laiką, nes kietumas ir standumas sumažina dilimą ir deformaciją, todėl sumažėja dilimas ir nusidėvėjimas bei pailgėja tarnavimo laikas. Be to, jie pasižymi puikiu šiluminiu stabilumu, todėl gali ilgai veikti aukštoje temperatūroje ir (arba) korozinėje aplinkoje, tačiau nepatiria pažeidimų - dėl šių savybių silicio karbidas idealiai tinka naudoti ekstensometruose, skirtuose tiksliai matuoti medžiagų deformacijas.

Ilgas tarnavimo laikas

Silicio karbido strypeliai pasirodė esantys neįkainojami aukštos temperatūros pramoniniuose procesuose dėl savo ilgo tarnavimo laiko ir gebėjimo atlaikyti aukštą temperatūrą nesulūžtant ir neprarandant struktūrinio vientisumo, taip pat dėl to, kad atlaiko atšiaurias chemines medžiagas ir yra atsparūs korozinei aplinkai.

Todėl jie idealiai tinka pramoninėms krosnims, kurios turi prisitaikyti prie įvairių darbo sąlygų. Elektrinėse krosnyse jie naudojami kaip kaitinimo elementai metalų, keramikos, stiklo, ugniai atsparių medžiagų sukepinimui ir atkaitinimui, taip pat įvairių produktų terminiam apdorojimui. Be to, pramoninėse krosnyse jos dažnai naudojamos ir terminiam apdorojimui.

Silicio karbido tarnavimo laikas priklauso nuo jo naudojimo aplinkos ir paviršiaus apkrovos tankio. Pernelyg drėgna aplinka gali skatinti SiC oksidaciją, todėl ilgainiui atsparumas didėja lėtai - dėl to susidaro nepageidaujamas ciklas ir sutrumpėja jo tarnavimo laikas. Kad taip nenutiktų, labai svarbu, kad elementų darbo sąlygos išliktų švarios ir be kenksmingų dujų; taip pat labai svarbu parinkti įtampos reguliavimo įrangą su plačiais įtampos reguliavimo diapazonais.

silicio karbido strypas

lt_LTLithuanian
Slinkti į viršų