如何避免雙螺紋硅碳棒加熱過程中表面溫度過高?
閱讀:1409 發(fā)布時間:2020-11-17
雙螺紋硅碳棒是在U型硅碳棒的基礎(chǔ)上經(jīng)過計算和設(shè)計加以特殊加工而成的一種電子元件,是為了滿足爐內(nèi)空間小而無法安裝正常U型硅碳棒的電爐,溫度可達(dá)1500。主要用于特種需要的窯爐加熱而用,其特點是:更加省電,操作簡便,使用溫度高,壽命長。
雙螺紋硅碳棒是用高精度碳化硅(SIC)為主要原料、經(jīng)高溫(2200℃)再結(jié)晶制成的非金屬電熱元件。使用溫度高達(dá)1600℃,正常使用溫度1450攝氏度。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。
螺紋硅碳棒發(fā)熱原理:在外加電能量作用下,電子和空穴的輻射復(fù)合發(fā)生電致發(fā)光,在PN結(jié)附近輻射出來的光還需經(jīng)過碳棒本身的半導(dǎo)體介質(zhì)和封裝介質(zhì)才能抵達(dá)外界(空氣)。綜合電流注入效率、輻射發(fā)光量子效率、碳管外部光取出效率等,大概只有60-70%的能量主要以非輻射復(fù)合發(fā)生的點陣振動的形式轉(zhuǎn)化熱能。
螺紋硅碳棒在使用過程加的電壓越大,它的表面溫度就升的越高。所以建議使用盡量小的表面負(fù)荷密度(功率)。硅碳棒冷端標(biāo)的電阻值為空氣中升溫1100℃所測,與冷態(tài)時肯定不相符,相差較大。一般情況下,螺紋硅碳棒表面功率是由爐內(nèi)溫度和表面溫度的關(guān)系求得,建議使用極限溫度為1450度以下。連續(xù)使用硅碳棒時,電壓與電流盡可能升的不要太快,以維持長壽命。
接線時螺紋硅碳棒盡可能并聯(lián)這是因為如果電阻值不同,串聯(lián)時電阻高的負(fù)荷集中,會導(dǎo)致某一個元件電阻快速增加,壽命變短。如果電阻值一樣,也可以串聯(lián)連接。
雙螺紋硅碳棒會隨著使用溫度越高壽命變短,特別是在爐溫超過1400℃以后,元件氧化速度會加快,壽命縮短,使用中盡可能避免表面溫度過高。