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化学工程应用台车炉SIC加热棒发热管与u型硅碳棒现货供应
硅碳棒:非金属电热元件的高温应用与稳定性分析
硅碳棒作为一种非金属电热元件,其制备过程涉及高纯度绿色六方碳化硅的加工和2200℃高温硅化烧结。这种制造工艺使得硅碳棒具备硬而脆的质地,能够在氧化性气氛中保持形态不变,即便在1450℃以上的温度下也能持续使用2000小时。
其化学稳定性良好,尤其是在酸性的环境中表现出强大的抗酸能力。但是,在极端条件下,如长期暴露于1000℃以上的温度下,硅碳棒会发生特定的化学反应。例如,在氧气和水蒸气存在的情况下,它们可能导致以下两种反应:
SiC + 2O2 → SiO2 + CO2
3SiC + 4H2O → SiO2 + 4H2↑ + CO
这些反应会逐渐增加SiO₂含量,使得元件内部电阻随时间缓慢上升,从而引起老化问题。此外,如果水蒸气浓度过高,还可能产生恶性循环,加速老化过程。而氢气(H₂)则可能降低机械强度。在1200℃以下,氮气(N₂)可以防止SiC氧化,但当温度达到1350℃时,它们之间会发生反应,使得SiC分解。而氯氣(Cl₂)的存在,不论何种温度,都能使SiC完全分解。
因此,对于需要长期、高温工作环境下的设备来说,对于选择合适材料至关重要,以确保设备效率、耐用性以及安全运行。