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科学研究 Scientific research
碳化硅电热元件的主要性能

最高工作温度

Maximum operating temperature

(℃)

密度

Density

 

(g/cm3

热传导
Heat Conduction

 

[W/(m·℃)]

比热容

Specific heat capacity

[KJ/(kg·℃)]

1500

2.2~2.4

23.26

O.71

电阻率

Resistivity

 

 

(Ω·mm2/m

热胀系数

Thermal expansion coefficient

(20~1500℃)

(×10-6/℃)

抗拉强度

Tensile strength

 

 

(M Pa)

抗弯强度
Flexural strength

 

 

(M Pa)

1000~2000

5

39.2~49

70~90

碳化硅电热元件的物理性

硅碳棒电热元件的线膨胀系数、热传导率和比热等随温度的变化而变化,相关数据如下:

温度

Temperature

 

(℃)

线膨胀系数

Linear Expansion Coefficient

(10-6m/℃)

热传导率

Thermal Conductivity

(k cal/Mgr℃)

比热
Specific Heat

 

(cal/g℃)

0

/

/

0.148

300

3.8

/

/

400

/

/

0.255

600

4.3

14-18

/

800

/

/

0.294

900

4.5

/

/

1100

/

12-16

/

1200

4.8

/

0.325

1300

/

10-14

/

1500

5.2

/

/

碳化硅电热元件的抗氧化性
硅碳棒电热元件在空气中使用到800℃时开始氧化,温度达到100-1200℃时,发热部表面生成一层二氧化硅保护膜,1200℃时结晶出方石英,在1400℃时,保护膜达到一定厚度,从而使元件的氧化速度变得极为缓慢,趋于稳定。如果继续升温至1527℃以上时,则保护膜受到破坏,氧化速度显著增加,造成元件过早损坏。
硅碳棒电热元件在使用过程中虽然氧化极为缓慢,但长时间运行仍然会导致电阻增大,这种现象叫做老化。