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影響高(gao)溫(wen)單端硅碳(tan)棒使用壽命的(de)主(zhu)要因素

使用溫度

溫(wen)度(du)越高，硅(gui)(gui)碳棒(bang)(bang)壽命(ming)(ming)越短(duan)。特別是爐(lu)溫(wen)超過1600℃后，氧化速度(du)加快，硅(gui)(gui)碳棒(bang)(bang)使用壽命(ming)(ming)縮短(duan)，所以(yi)請(qing)盡量不要讓硅(gui)(gui)碳棒(bang)(bang)表面(mian)溫(wen)度(du)過高，也就是要降低爐(lu)溫(wen)和硅(gui)(gui)碳棒(bang)(bang)溫(wen)度(du)的差(cha)值。

表面載荷

表面負荷(he)密度是指棒加熱部分單位表面積的額定(ding)功率。

表面負荷密度=額定功率(lv)(W)/加熱部件表面積(cm2)

實踐證明(ming)，負荷(he)密(mi)(mi)度高(gao)時(shi)，加熱元件表面(mian)溫度與爐溫的(de)差異也大。載荷(he)密(mi)(mi)度高(gao)時(shi)，棒(bang)(bang)(bang)表面(mian)溫度高(gao)，電(dian)阻(zu)迅速(su)增大，SIC棒(bang)(bang)(bang)壽(shou)命短。因此，SiC棒(bang)(bang)(bang)的(de)表面(mian)溫度載荷(he)密(mi)(mi)度、爐內氣(qi)氛和(he)溫度與SIC棒(bang)(bang)(bang)的(de)時(shi)效速(su)率成正比，與SIC棒(bang)(bang)(bang)的(de)壽(shou)命成反比。

爐(lu)溫與表(biao)面負荷密(mi)度(du)的關系

圖中所示的使用范圍曲線(xian)是表(biao)面載(zai)荷(he)(he)密度的臨界(jie)線(xian)。實際情況(kuang)下，請(qing)將表(biao)面載(zai)荷(he)(he)保(bao)持在臨界(jie)線(xian)的1/2-1/3。

爐(lu)內氣氛

在燒(shao)制過程中，硅(gui)碳棒會與(yu)許多燒(shao)制產品(pin)揮發的化學物質發生反應，如果它與(yu)水、氫、氮、硫(liu)、鹵素等氣體以(yi)及熔融鋁、堿、鹽、熔融金(jin)屬和金(jin)屬氧(yang)化物接(jie)觸(chu)，也會發生反應、腐蝕或氧(yang)化。

窯的(de)運行(xing)方式(shi)

硅(gui)(gui)碳棒(bang)用于連續(xu)窯和間(jian)歇窯，前(qian)者使(shi)(shi)用壽命更長。使(shi)(shi)用時(shi)，硅(gui)(gui)碳棒(bang)表面氧化(hua)(hua)形成二(er)(er)氧化(hua)(hua)硅(gui)(gui)薄(bo)膜(mo)(mo)，長期使(shi)(shi)用增加(jia)(jia)了二(er)(er)氧化(hua)(hua)硅(gui)(gui)薄(bo)膜(mo)(mo)和硅(gui)(gui)碳棒(bang)的(de)電阻。二(er)(er)氧化(hua)(hua)硅(gui)(gui)薄(bo)膜(mo)(mo)在(zai)(zai)結晶(jing)臨界(jie)點(270℃)附近異常膨(peng)脹和收縮。由于間(jian)歇在(zai)(zai)間(jian)歇窯中(zhong)使(shi)(shi)用時(shi)，它總是在(zai)(zai)這個溫(wen)度上下浮動，二(er)(er)氧化(hua)(hua)硅(gui)(gui)薄(bo)膜(mo)(mo)反復破裂，加(jia)(jia)速氧化(hua)(hua)。因此，當爐溫(wen)降至室溫(wen)時(shi)，電阻往往會急(ji)劇增大(da)。

布線方法

如果硅碳棒的電阻不同，高電阻硅碳棒串聯時負載會集中，容易導致(zhi)某硅碳棒電阻迅速增大，縮短(duan)其(qi)使(shi)用(yong)壽命。硅碳棒一般(ban)是串聯和并(bing)(bing)聯的。建議兩塊串聯再并(bing)(bing)聯。特(te)別是爐內溫度超過1350℃時，必(bi)須(xu)并(bing)(bing)聯。三(san)相接線(xian)建議采用(yong)開三(san)角形(xing)接線(xian)。