硅鉬棒概述
二硅化鉬電熱組件是一種以硅化鉬為基礎的電阻發(fā)熱組件，其在氧化氣氛下加熱到高溫，表面生成一層致密的石英玻璃膜，保護其不再氧化。因此，其具有獨特的高溫抗氧化性，在氧化氣氛下，其高溫度可達1800℃，其適用溫度為500－1700℃，可以用作陶瓷、磁性材料、玻璃、冶金、耐火材料等工業(yè)高溫爐的加熱組件。我公司根據用戶需求選用硅鉬棒U型、W型、直棒型和直角型等各種型號。
二硅化鉬電熱組件的機械性質和其它陶瓷制品一樣，在常溫下屬于脆性材料容易斷裂，這給運輸和安裝帶來了一定的困難，但只要安裝合理和使用得當是可以避免的。
二硅化鉬電熱組件的理化性質
物理性質
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體積密度 |
抗折強度 |
維氏硬度 |
氣孔率 |
吸水率 |
熱伸長率 |
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5.5－5.6g/cm3 |
15-25kg/cm2 |
(HV)570kg/mm2 |
7.4% |
1.2% |
4% |
化學性質
高溫抗氧化性：高溫氧化氣氛下，組件的表面生成一層致密的石英保護層以防止二硅化鉬繼續(xù)氧化。當組件溫度大于1700℃，熔點為1710℃的石英保護層熔融，由于表面張力作用，石英熔聚成滴，而失去保護作用。組件在氧化氣氛下，再繼續(xù)使用時，石英保護層重新生成。
通不同氣氛對組件溫度(硅鉬棒)的影響
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氣氛 |
大組件溫度 |
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1700型 |
1800型 |
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空氣 |
1700 |
1800 |
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氮氣 |
1600 |
1700 |
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氬氣 |
1600 |
1700 |
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氫氣 |
1100－1450 |
1100－1450 |
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N2/H2 95/5% |
1250－1600 |
1250－1600 |
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應用領域 |
主要用天工業(yè)熱處理爐、燒結爐、鑄造爐、玻璃熔化爐、冶煉爐等 |
主要用于實驗爐、測試設備和高溫燒結爐等 |
二硅化鉬的電氣性質
電阻特性
二硅化鉬電熱組件的電阻率隨著溫度的升高而迅速增加。在正常操作情況下，組件電阻一般不隨使用時間的長短而變化。因此，新舊組件可以混合使用。
表面負荷
要據爐子的結構、氣氛和溫度正確地選擇組件的表面負荷是達到好組件壽命的關鍵。右圖標出了組件輻射在不受阻礙情況下的爐溫、組件溫度與表面負荷間的關系。陰影部分為常用的表面負荷－溫度范圍。
推薦的表面負荷
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℃
爐溫 |
1400 |
1500 |
1600 |
1650 |
1700 |
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發(fā)熱部表面負荷(W/cm2) |
＜18 |
＜15 |
＜12 |
＜10 |
＜8 |
二硅化鉬電熱組件的安裝
垂直懸掛
二硅化鉬常溫下脆性很大，高溫時又有可塑性。所以U型組件的好安裝方法是垂直懸掛。通過支撐夾頭將組件垂直懸掛于爐頂上。這樣安裝的目的就是避免將機械應力加到組件發(fā)熱端上，否則容易引起組件斷裂。
支撐夾頭
支撐夾頭分別用于直徑9/18mm和6/12mm兩種組件。整個組件的重量都是由支撐夾頭承擔，組件的位置也由它決定。因此，必須仔細安裝，保證組件垂直懸掛。為避免局部過熱，組件下端圓錐部分一定要伸到爐膛內。
導線夾頭
接觸硅化鉬組件的導線采用鋁編織線或多層鋁箔。外面的鋼板只起夾緊作用，不用來導電。直徑6/12組件用單排，而直徑9/18組件采用雙排。導線的末端與母線聯(lián)結。為了避免應力傳到組件上。導線應略大于組件和母線間的直線距離。安裝組件時夾頭上的螺絲不要一次擰的太緊，待組件升到高溫時再次擰緊，因為這時組件有一定塑性不易折斷。夾頭部分溫度一般不要高于200℃，因此，夾頭導線與組件接觸電壓應降低0.1V。為避免輻射熱傳到夾頭，夾頭下端和穿磚上面的距離不應小于50mm。為了避免損壞，一般直徑6/12組件不能長期使用170A，直徑9/18組件不能長期使用300A。
二硅化鉬爐子的操作
爐子的干燥
新砌筑或長期不用的爐子在使用前需要干燥。一般干燥溫度為100－200℃，而組件長期在低溫下使用將會引起低溫氧化。小型爐子干燥時間短，幾個小時對組件影響不大。大型爐子干燥時間長，需要注意。為了通風，好將爐門打開，隨著溫度升高可以半開，到1000℃以上完全關閉爐門。
爐子的啟動
如果爐子干燥好了或不需要干燥可以啟動升溫，為了避免過大電流沖擊而使電器設備過荷，應采用下列步驟起動：
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小型爐子
(功率<100KW) |
大型爐子
(功率100-500KW) |
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爐溫 |
電壓 |
爐溫 |
電壓 |
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20-150 |
1/3工作電壓 |
20－300 |
1/3工作電壓 |
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150-500 |
2/3工作電壓 |
300－700 |
2/3工作電壓 |
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500－工作溫度 |
全工作電壓 |
700－工作溫度 |
全工作電壓 |
組件的替換
在操作過程中發(fā)現組件損壞應首先確定位置，同時準備好組合組件。然后將損壞的組件夾頭導線與母線連結的螺絲松開，清理開陶瓷棉，連用穿磚一起拔出來，再將新組合組件從爐頂插入，連結好導線，堵好陶瓷棉可升溫。
