鋼鐵冶金實驗用的高溫爐分為
電熱爐和燃燒爐
兩大類,前者是以電作為能
源,后者是用煤、煤氣、或燃料油作為能源。電熱爐的特點是:溫度易調(diào)易控,
操作簡便可靠,帶來的雜志污染程度低。實驗中大多數(shù)是用電熱爐來獲得高溫,
在特殊要求下,燒結(jié)點火,球團焙燒等用燃燒爐來獲得高溫。
電熱爐主要有電阻爐、感應(yīng)爐、電弧爐、電子轟擊爐、等離子體爐
等等。實
驗室中zui常用的是電阻爐。
1.
電熱元件
(
加熱元件
)
1.1
硅碳棒
硅碳棒是用高純度綠色六方
碳化硅
為主要原料,按一定料比加工制坯,經(jīng)
2200
℃高溫硅化再結(jié)晶燒結(jié)而制成的棒狀、
管狀非金屬高溫電熱元件。
氧化性氣
氛中正常使用溫度可達
1450
℃
,連續(xù)使用可達
2000
小時。
由于硅碳棒使用溫度高,具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕、升溫快、壽命長、
高溫變形小、安裝維修方便等特點,且有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。
硅碳棒電熱元件化學(xué)性質(zhì):
硅碳棒有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,
抗酸能力強。
在高溫條件下堿性物質(zhì)對其有侵
蝕作用。
硅碳棒元件在
1000
℃以上
長期使用能
與氧氣和水蒸氣
發(fā)生如下作用:
①
SiC+2O
2
→Si
O
2
+CO
2
②
SiC+4H
2
O
=
SiO
2
+4H
2
+CO
2
致使元件中
SiO
2
含量逐漸增多,電阻隨之緩慢增加,為之老化。如水蒸氣
過多,會促進
SiC
氧化,由②式反應(yīng)產(chǎn)生的
H
2
與空氣中的
O
2
結(jié)合
H
2
O
再反應(yīng)
產(chǎn)生惡性循環(huán)。
降低元件壽命。
1350
℃以上
時
,
硅碳棒會
與氮氣反應(yīng)
,
生成一系列
的氮硅化合物
,
加快老化速度。
表
1
硅碳棒化學(xué)性能
溫度℃
發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)
溫度℃
發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)
1000
堿性物質(zhì)侵蝕硅碳棒
1200
氫氟酸、氟化物破壞
SiC
保護膜
,
相關(guān)產(chǎn)品
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