高温电炉加热元件硅钼棒的详细介绍及相关注意事项:
- 材料与结构:硅钼棒是一种以二硅化钼(MoSi?)为基础制成的阻性电热元件。它具有独特的晶体结构,使得其在高温下表现出优异的性能。
- 物理性质:
- 密度:5.5-5.8g/cm3。
- 抗弯强度:20MPa(20℃),15-25kg/cm2。
- 维氏硬度:(HV)570kg/mm2。
- 气孔率:0.5-2.0%。
- 吸水率:0.5%。
- 热伸长率:4%。
- 辐射系数:0.7-0.8(800-2000℃)。
- 化学性质:
- 在氧化气氛下高温使用,表面会生成一层光亮致密的石英(SiO?)玻璃膜,能保护硅钼棒不再氧化,具有独特的高温抗氧化性。
- 当元件温度大于1700℃时,石英保护层熔融,由于表面张力的作用,石英熔聚成滴,失去保护作用,但继续使用时石英保护层会重新生成。
- 不宜在400-700℃范围内长期使用,否则元件会因低温的强烈氧化作用而粉化。
- 电气性能:电阻率随着温度升高而迅速增加,在正常工作条件下,元件电阻不随使用时间的变化而变化,新旧元件可混合使用。
- 使用温度:
- 在氧化气氛下,设计使用温度约为1700℃,1800℃电炉型号的设计使用温度可达1800℃。
- 在不同气氛下,其设计使用温度有所不同,如在He、Ar、Ne气氛下为1650℃(1700℃电炉型号),在CO、N?气氛下为1500℃(1600℃电炉型号)。
- 形状与尺寸:根据用户需求,可制成条形、U型、W型、U型直角等形状。
- 应用领域:广泛应用于冶金、炼钢、玻璃、陶瓷、耐火材料、晶体、电子元器件、半导体材料的研究、生产制造等领域。
- 轻拿轻放:硅钼棒具有陶瓷的脆性,在运输过程中要轻拿轻放,严禁强力震动或机械敲打,以免断损。
- 防潮措施:硅钼棒在存放中需注意防潮,运输时也应做好防潮包装,防止棒端部喷铝层潮解脱落。
- 固定包装:确保硅钼棒在运输过程中不会发生碰撞或滚动,可使用合适的包装材料进行固定。
烧结使用注意事项
- 温度控制:
- 较佳使用温度为500-1700℃,正常使用温度为1450℃左右,寿命可达2000小时。
- 不建议长期使用在低于800℃的工作,因为硅钼棒需要在高温环境下产生玻璃体氧化层以保证不被氧化腐蚀。
- 温度过高,如超过1710℃,保护层二氧化硅开始熔化,硅钼棒会迅速失效。
- 气氛要求:适宜在空气、中性气氛中使用,还原性气氛如氢气等会破坏保护层,氯和硫的蒸汽对元件有直接的损害。
- 定期检查:在气氛炉中使用的硅钼棒应过段时间在高温空气环境烧结一下,以便硅钼棒的玻璃体防护层形成。同时,使用中要经常观察仪表(电压表、电流表、温度表等)读数是否正常,出现异常及时查找原因并采取相应措施。
- 避免超负荷:严禁超负荷使用硅钼棒,若棒表面出现起泡现象,往往是棒温过高或有害物质与棒反应,应设法降低棒温或减少有害物质与棒的接触。
- 安装方式:
- 在常温下具有脆性,在高温下具有塑性,所以较好的安装方式是垂直悬挂安装。
- 若需水平安装,要选用高温耐火材料支撑,把硅钼棒水平放置。
- 元件圆锥部分一定要延伸到炉膛内。
- 夹具安装:
- 安装硅钼棒的夹具不能一次将元件锁紧,等待元件升到高温时,再次拧紧,这样元件则不易折断。
- 夹头导线与元件接触电压应低于0.1V,为避免辐射热传到夹头,夹头下端和塞砖上面的距离不应小于50mm。
- 硅钼棒夹具必须夹紧,因为硅钼棒在高温状态下热端会有软化状态,如果夹具没有夹紧容易造成硅钼棒下垂变形。
- 硅钼棒的固定夹紧需要在使用过后再紧