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A、玻璃行业专用碳化硅电热元件
B、玻璃纤维坩埚炉专用硅碳棒
C、氮化硅烧结炉专用碳化硅电热元件
D、通用型碳化硅电热元件
E、抗腐蚀粗端部硅碳棒

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抗腐蚀碳化硅电热元件特点及应用

    传统工艺条件下生产的抗腐蚀碳化硅电热元件存在着电阻离散性大、成品率低、强度低、使用温度低、致密度差等问题。这些难题长期以来制约着抗腐蚀碳化硅电热元件行业的技术进步、产业升级、节能降耗、经济效益提高和出口创汇。因此摸索抗腐蚀碳化硅电热元件的新型制各工艺与探讨其结晶性能,对于改善其使用性能、提高成品率、使用温度以及发展新型抗腐蚀碳化硅电热元件都是非常必要的。近年来由于环保的需要,传统煤烧、油烧窑炉、逐渐向气烧和电烧转变,加之建筑材料、耐火材料、电子陶瓷产品的更新换代,大部分电子陶瓷产品、高级建筑材料、高级耐火材料都开始使用电热窑炉烧成,随着我国工业窑炉和高温技术的发展,对碳化硅电热元件的使用温度和使用寿命也提出了更高要求。本文的主要研究内容包括:(1)通过优化素烧和烧成窑中的保温料配方,改善保温料的导热和保温性能,扩大并均匀温场,阻提高成品率、扩大产量。(2)用现代测温技术、控温技术,严格控制烧成曲线,解决素坯温度梯度大造成的素烧变形问题,以达到提高成品率的目的。(3)利用单热源和双热源碳化硅合成炉,进行抗腐蚀碳化硅电热元件的烧成试验。解决抗腐蚀碳化硅电热元件热端烧成中窑内温差大、温度不能精确控制,制品过烧和生烧造成的单体结晶性能差异大、电阻离散性大、力学性能差、成品率低的问题。(4)使用x.射线粉末衍射仪对制品的物相进行分析,使用电子扫描显微镜对制品表面形貌、孑L道结构与分布、晶体结构进行分析。通过对制备工艺的研究和制品性能的测试,找出最佳的素烧温度和最佳素烧填充料,并对比了单热源烧成和多热源烧成的温度场的特点,找出了烧成的最佳温度区域。通过对制品的物相分析和结构表征,进一步探讨烧成机理:抗腐蚀碳化硅电热元件的再结晶反应,就是在高温还原气氛中,棒体中次生碳化硅晶粒生成、长大、原碳化硅长大,而后相互接触成为紧密堆积的聚集体的过程。探讨了抗腐蚀碳化硅电热元件高温失效的主要原因,通过对棒体涂刷二硅化钼涂层,表面能生成致密的石英玻璃膜,保护内层的SiC不再继续氧化。关键词:抗腐蚀碳化硅电热元件;制各;结晶性能;电阻率;素烧:烧成研究类型:抗腐蚀碳化硅电热元件是以碳化硅为主要原料,用煤沥青做结合剂,经成型、素烧、高温烧制而成的碳化硅再结晶制品,具有碳化硅的基本相同的物理化学性质。因为它用于电加热,所以人们把它称为SiC电热元件或SiC发热元件,俗称硅碳棒。抗腐蚀碳化硅电热元件主要成分是碳化硅(SiliconCarbon),这种电热元件的烧制温度一般在1900℃以上,通常使用温度为1350℃以下,正常连续使用寿命一般在2000h以上,因它具有许多优异的电气性能,热效率高,耗能少,可以精确控制温度;使用方法简单,可并联、串联、混联使用,可水平或竖直安装;性价比较高;是中高温电炉最常用的电热元件。抗腐蚀碳化硅电热元件是一种常用的加热元件,可以将电能转化成热能,由于它具有使用温度高、抗氧化性好、导热传热快、辐射能力强、热膨胀系数小等优越性能,显示出作为非金属电热元件优越的特性,因而大量应用于石油、化工、冶金、机械、建材、微电子、汽车、航空航天、钢铁、造纸、激光、核能及加工等工业领域,并日益显示出其它结构陶瓷所无法比拟的优点。近年来由于环保的需要,传统煤烧、油烧窑炉、逐渐向气烧和电烧转变,加之建筑材料、耐火材料、电子陶瓷产品的更新换代,大部分电子陶瓷产品、高级建筑材料、高级耐火材料都开始了使用电热窑炉烧成。因此抗腐蚀碳化硅电热元件产品的市场需求越来越大。

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