不同使用温度下对SiC电热元件硅碳棒寿命的影响
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碳化硅电热元件硅碳棒的化学组成与碳化硅相近,它的晶体结构与碳化硅相同,但由于碳化硅电热元件的加工工艺不同,及气体介质作用的差别,使其寿命也有所区别。根据热力学计算,碳化硅在高温氧化气氛下是不稳定的,但它能在高温氧化气氮下长期使用,很大程度上是由于形成的二氧化硅保护膜作用的结果。碳化硅电热元件同样以碳化硅的这种性能在高温中工作,通常使用温度为1300℃以下,正常连续使用寿命一般在2000以上・、但化电热元件的使用寿命的长短主要取决于它的使用条作)如棒体的使用温元件发热部表面负荷、炉内(氧化或还原)气氛、间歇使用和正常连续使用以及元件的串并联方式等因素的影响。在以上因素中特别是温度和氧化气氛对SiC电热元件寿命影响最大,当在1300℃以上高温氧化性气氛中使用,易造成SiC电热元件因强烈氧化加劇而烧损,因此制约了它在更高温度领域广泛应用的可能。MoSi2电热元件却能在高达近1750℃下使用,究其原因就是它在高温氧化气氛下使用时,表面能玻化生成一层光亮致密的石英玻璃膜,该膜具有独特的高温抗氧化性,能保护内层的MoSi2不再继续氧化
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