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影響硅碳棒使用壽命的主要因素

更新時間:2018-04-24      瀏覽次數:1784

1、使用溫度

硅碳棒溫度越高壽命越短。特別是在爐膛溫度超過1600℃以后,氧化速度加快,硅碳棒的使用壽命變短,所以使用中注意盡量不要讓硅碳棒表面溫度過高,即有必要縮小爐膛溫度與硅碳棒溫度之差。

2、表面負荷

表面負荷密度指棒的發熱部單位表面積所允許承載的額定功率。

表面負荷密度=額定功率(W)/ 發熱部表面積(cm2)

實踐證明:負荷密度大則發熱體表面溫度與爐膛溫度之差也大。負荷密度大則棒體表面溫度高,電阻增長快,SiC棒的壽命短。因此,硅碳棒表面溫度負荷密度、爐內氣氛、溫度與SiC棒老化速度成正比,與SiC棒的壽命成反比。建議使用硅碳棒極限表面負荷密度的1/2-1/3數值的表面功率(W/ cm2)。請注意硅碳棒冷端記載的數值為空氣中1050℃時的電流、電壓,與實際使用不一定相符。

給硅碳棒加的電流量越大,硅碳棒的表面溫度越高。連續使用硅碳棒時,建議緩速增加電壓以維持SiC棒長壽命。

3、爐內氣氛

在燒成中硅碳棒與很多燒成物揮發出來的化學物質之間的會發生反應,如果與水、氫、氮、硫、鹵素等氣體及熔融的鋁、堿、鹽、熔融金屬、金屬氧化物接觸的話,也會發生反應、腐蝕或氧化現象。

4、窯爐運行方式

硅碳棒在連續式窯爐與間歇式窯爐中,前者的壽命較長。硅碳棒在使用中表面氧化生成二氧化硅薄膜,長時間使用使二氧化硅薄膜增加,硅碳棒阻值也隨之增加。二氧化硅薄膜在結晶臨界點(270℃)附近發生異常膨脹、收縮。因在間歇式窯爐中間斷使用總在此溫度上下浮動,所以反復破壞二氧化硅薄膜,加速氧化。

5、接線方法

硅碳棒盡可能并聯。如果硅碳棒阻值不同,串聯時電阻高的硅碳棒負荷較集中,易導致某一根硅碳棒的電阻快速增加,壽命變短。硅碳棒一般是串、并聯接線結合使用。建議采用2根串聯為一組后多組并聯。特別當爐內溫度超過1350℃時必須并聯。三相接線時建議使用開放三角形接線。

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