ZHENGZHOU SONGYU HIGH TEMPERATURE TECHNOLOGY CO.,LTD

Het "Hart" van Industriële Ovens Onthuld: Silicium-Koolstofstaven vs. Silicium-Molybdeenstaven: Hoe kiest u een verwarmingselement voor hoge temperaturen?

In industrieën als metallurgie, keramiek en halfgeleiders, zijn industriële ovens de kernapparatuur voor thermische verwerking van materialen, en verwarmingselementen zijn het hart van deze ovens,bepaling van hun verwarmingscapaciteit. Siliciumcarbidestaven en siliciummolybdeenstaven zijn vanwege hun hoge temperatuurbestendigheid en stabiliteit de belangrijkste keuze voor toepassingen in het temperatuurbereik 1200-1800°C.hun toepassingen verschillen aanzienlijkDe volgende beschrijft de belangrijkste verschillen en de selectie-logica tussen de twee. 1. Kernmateriaal en hoge temperatuurweerstand: van "basistoleranties" tot "grenswaarden voor hoge temperaturen" De prestatieverschillen tussen siliciumcarbide-staven en siliciummolybdeenstaven zijn het gevolg van de kernmaterialen: Siliciumcarbide-staven zijn gemaakt van hoogzuiver siliciumcarbide (SiC) en worden bij 2200°C gerecristalliseerd en gesinterd. Hun normale werktemperatuurbereik is 1200-1600°C,met een maximale werktemperatuur van 1650°CDe materiële eigenschappen zorgen ervoor dat ze zelfs bij hoge temperaturen een uitstekende mechanische sterkte behouden, geen beschermende atmosfeer nodig hebben bij gebruik in de lucht en een stabiele oxidatiebestendigheid vertonen.Silicium-molybdeenstaven: vervaardigd van molybdeensilicide (MoSi2), een samengesteld materiaal van molybdeen (Mo) en silicium (Si), gesinterd bij hoge temperaturen en met een breder werktemperatuurbereik,met een temperatuur van 1600-1800°C, met een maximale temperatuur van minder dan 1850°C. Er zij evenwel op gewezen dat silicium-molybdeenstaven gevoelig zijn voor "low-temperature oxidation" (vorming van MoO3,die materiaalbrekbaarheid veroorzaakt) in het bereik van 500-800 °CDaarom moet de temperatuur tijdens het opstarten snel worden verhoogd om dit bereik te overschrijden, anders moeten beschermende maatregelen worden genomen. 2.Core Selection Logic: Matching "Temperatuurvereisten" met "Process Scenario"In de werkelijke productie is het niet nodig om blindelings naar "hogere temperaturen" te streven.Siliciumcarbide-staven: voor procestemperaturen tussen 1200 en 1500°C (zoals keramisch sinteren van de carrosserie, gewone metaalverharding en glazen glooien),en voor een hoge kosteneffectiviteit en eenvoud van onderhoudIn de eerste plaats is het gebruik van siliconcarbide staven de optimale keuze.tunnelovens in huishoudelijke keramische fabrieken en kleine warmtebehandelingsovens in hardwarefabrieken gebruiken vaak siliciumcarbidelementen als verwarmingselementen.Siliciummolibdeenstaven: voor procestemperaturen hoger dan 1600 °C (zoals precisie-keramisch sinteren, warmtebehandeling van speciale metalen (titaniumlegeringen, hoogtemperatuurlegeringen),en hoge-temperatuur synthese van halfgeleidermaterialen), of wanneer extreem hoge verwarmingssnelheden en een nauwkeurige temperatuurregeling vereist zijn, zijn siliciummolibdeenstaven meer geschikt. heat treatment furnaces for high-temperature alloy components in the aerospace industry and precision high-temperature sintering furnaces in laboratories all use silicon molybdenum rods as core heating elements. 3. Gebruikstips: Belangrijke details voor het verlengen van de levensduur van het verwarmingselementOngeacht het gekozen element kan een goed gebruik de levensduur ervan aanzienlijk verlengen:Vermijd "droogbakken": Voordat u een industriële oven start, moet u de oven in de hand houden.ervoor zorgen dat er in de ovenkamer verwarmd materiaal of een beschermende atmosfeer aanwezig is om te voorkomen dat de elementen worden blootgesteld aan de hoge temperaturen van een lege ovenDat versnelt de veroudering.Stabiele temperatuurregeling: Vermijd frequente opstart en stop of snelle temperatuurstijgingen en -dalingen, vooral voor silicium-molybdeenstaven,die snel door de laagtemperatuur oxidatiezone van 500-800°C moet gaan.Regelmatige inspectie: tijdens de dagelijkse productie moet het oppervlak van het element zorgvuldig worden gecontroleerd op scheuren en vervorming.Als "kernenergiebron" van industriële ovens zijn silicium-koolstofstaven en silicium-molybdeenstaven, hoewel ze schijnbaar compact zijn, rechtstreeks gerelateerd aan productie-efficiëntie en productkwaliteit.Het begrijpen van hun kenmerken en selectieprincipes kan ervoor zorgen dat industriële ovens tijdens hoge temperatuuroperaties precies werken, waarbij de thermische verwerkingsprocessen van verschillende industrieën worden gewaarborgd.

Productieproces van siliciumkoolstofstaaf, siliciummolybdeenstaaf

Productieproces van koolstofstaven (siliciumkoolstofstaven) Voorbereiding van grondstoffen: hoogzuiver siliciumcarbidepoeder wordt zuur- en alkalisch gewassen om onzuiverheden te verwijderen, gemengd met fenolharsbindmiddel en een kleine hoeveelheid additieven om een plastic blanco te maken. Vormen: rechte staven worden geëxtrudeerd en complexe speciaal gevormde onderdelen worden isostatisch geperst (100-200 MPa hoge drukverdichting) om een blanco van een bepaalde vorm te verkrijgen. Drogen: 60-150℃ stapsgewijs drogen om vocht en vluchtige stoffen te verwijderen om sintering te voorkomen. Sinteren: 1600-2200℃ sinteren in een inerte atmosfeer, siliciumcarbidedeeltjes worden gecombineerd door vaste-fasediffusie om een dichte structuur te vormen. Elektrodebehandeling: metaalslurry wordt aan beide uiteinden gespoten en gebakken om een geleidende laag te vormen, en de afmeting wordt gecorrigeerd door te slijpen om het eindproduct te voltooien. Productieproces van molybdeenstaven Voorbereiding van molybdeenpoeder: ammoniummolybdaat wordt gecalcineerd om molybdeentrioxide te genereren, en vervolgens wordt waterstof in twee fasen gereduceerd (500-1100℃) om hoogzuiver molybdeenpoeder te verkrijgen (zuiverheid ≥99,95%).​ Vormen: Molybdeenpoeder wordt in de mal geladen en door koud isostatisch persen (150-200 MPa) tot een groen billet geperst. ​ Sinteren: Hoge temperatuur sinteren bij 1800-2200℃ onder waterstofbescherming, molybdeenpoederdeeltjes worden gesmolten en de dichtheid bereikt meer dan 98% van de theoretische waarde. ​ Bewerking en warmtebehandeling: 1200-1400℃ warmwalsen of smeden om de diameter te verkleinen en de sterkte te verbeteren; 1000-1200℃ waterstofgloeien om spanning te elimineren. ​ Afwerking: Fijn slijpen van de buitenste cirkel om de tolerantie te controleren (±0,02 mm), snijden tot een vaste lengte om ervoor te zorgen dat de oppervlakteruwheid aan de norm voldoet. ​ Beide vereisen een strikte controle van de zuiverheid van de grondstoffen en zijn afhankelijk van een beschermende atmosfeer om oxidatie tijdens de productie te voorkomen. Koolstofstaven richten zich op het sinterproces om de geleidbaarheid te controleren, terwijl molybdeenstaven cruciaal zijn voor het reduceren van poeder en warm bewerken om de sterkte te garanderen. Uiteindelijk moeten beide dichtheids- en weerstandstests ondergaan om de kwaliteit te waarborgen.

Factoren die de levensduur van verwarmingselementen beïnvloeden

De levensduur van silicium-molybdeen elektrische verwarmingsmaterialen wordt beïnvloed door een groot aantal factoren.Het is ook ondermijnd door aspecten als de bedrijfstemperatuur van de onderdelen, de oppervlaktebelasting op de hete secties van de onderdelen, de omgeving (met inbegrip van atmosfeer en gevaarlijke stoffen), de stroomvoorziening (intermitterend versus continu),evenals de regelingen voor serie-parallelle aansluiting tijdens het aanvraagproces, en de belastingsomstandigheden van de onderdelen bij verschillende temperaturen. Wat de corrosiebestendigheid betreft, kunnen silicium-molybdeen-stangverwarmingsmaterialen tijdens het gebruik goed bestand zijn tegen zure omgevingen.De beschermende silicafilm die ze vormen wordt beschadigd., wat leidt tot verschillende mate van verslechtering gedurende hun levensduur.deze componenten kunnen relatief hoge temperaturen en oppervlaktebelastingen verdragen bij gebruik in verschillende atmosferische omstandigheden. Silicium - molybdeen staven beschikken over een reeks van gunstige eigenschappen voor hoge temperatuur toepassingen: ze vertonen hittebestendigheid, oxidatiebestendigheid, corrosiebestendigheid, snelle verwarmingscapaciteit,een lange levensduur, minimale hoogtemperatuurvervorming, gemakkelijke installatie en onderhoud, en uitstekende chemische stabiliteit.Ze kunnen een stabiele temperatuur opleveren.Bovendien kunnen ze automatisch de temperatuur regelen volgens specifieke bochten die door de productieprocessen worden bepaald.Het gebruik van silicium-molybdeen staafverwarming is zowel handig als betrouwbaar. Deze staven hebben een uitgebreide toepassing gevonden in tal van industriële sectoren met hoge temperaturen, waaronder de productie van elektronische apparaten, de productie van permanente magnetische materialen,poedermetallurgie, keramiek, verwerking van gelaagd glas, vervaardiging van halfgeleidermaterialen, profilering en testen, alsmede wetenschappelijk onderzoek.Ze zijn geïntegreerd in verschillende verwarmingsapparaten zoals tunnelovens., rolovens, glazen ovens, vacuümsinterovens, box-type weerstandovens, smeltovens, die als belangrijke onderdelen van elektrische verwarming dienen. Een veel voorkomende hoofdpijn voor veel gebruikers ligt echter in het "probleem van het breken van de staaf" dat vaak optreedt tijdens de aankoop- en gebruikstadia, wat aanzienlijke ongemakken veroorzaakt.

Verschillende voorzorgsmaatregelen voor het gebruik van siliciumcarbide staven

1. oppervlaktebescherming Eerst verwarm je de silicium koolstofstaaf om een dichte silicium-oxide film op het oppervlak te vormen.met een vermogen van meer dan 10 WTijdens het gebruik kan de gascoating in de oven ook worden gebruikt om het beschermende effect verder te vergroten en te voorkomen dat de siliciumkoolstofstaaf barst. 2Temperatuur en stroombeheerTen tweede is de oppervlaktetemperatuur van de silicium-koolstofstaaf positief gecorreleerd met de stroom.Het moet strikt gecontroleerd worden., en de effectieve verwarmingslengte dient in het algemeen binnen Δ60°C te worden gereguleerd.het werkelijke vermogen op het oppervlak van de siliciumkoolstofstaaf wordt bepaald door de temperatuur van de oven en de oppervlaktetemperatuur van de siliciumkoolstofstaafLet tijdens het gebruik op deze twee temperatuurparameters om een stabiele werking van de apparatuur te garanderen. 3Selectie van de verbindingsmethode Wat de aansluiting betreft, moet bij gebruik van silicium-koolstofstaven zoveel mogelijk een parallelle aansluiting worden gekozen.Dit is om schade aan de siliciumkoolstofstaaf te voorkomen als gevolg van overmatige weerstandsbelasting en om de veiligheid van de apparatuur te waarborgen.

Werkingsbeginsel van SIC-verwarmingselementen

Het werkingsprincipe van siliciumkoolstofstaven is gebaseerd op de halfgeleiderkenmerken en fysische en chemische eigenschappen van de belangrijkste grondstof, hoogzuiver siliciumcarbide.Vanuit het perspectief van geleidbaarheidBij kamertemperatuur zijn er weinig vrije dragers en een hoge weerstand.elektronen absorberen energie en springen naar de geleidingsband om stroom te vormenDe trillingen van het raster helpen de elektronemigratie om de weerstand te verminderen, en wanneer de temperatuur stijgt, neemt de bandbreedte af.De verhoging van de dragerconcentratie zorgt ervoor dat de weerstand verandert met een negatieve temperatuurcoëfficiëntWat het verwarmingsmechanisme betreft, volgt volgens de wet van Joule dat wanneer de stroom door de silicium-koolstofstaaf gaat, de botsing tussen de drager en het rooster warmte genereert.Tijdens het werkproces vertonen verschillende temperatuurstadia verschillende kenmerken: de weerstand neemt langzaam af van kamertemperatuur tot 400°C;de weerstand daalt aanzienlijk vanaf 400-700°C en de oxidatiesnelheid versnelt, waarvoor een snelle temperatuurverhoging nodig is; boven 700°C vormt zich op het oppervlak een dichte silicondioxide beschermende film, de oxidatiesnelheid vertraagt en komt hij in een stabiel werkgebied terecht.Om de stroomstabiliteit te waarborgen, is een verstelbare transformator of thyristor-vermogensregulator nodig om de spanning in real time aan te passen aan de temperatuur.de hoge thermische geleidbaarheid van de siliciumkoolstofstaaf maakt het mogelijk om de warmte snel naar het oppervlak over te brengenDe zelf gegenereerde siliciumdioxide beschermende film op het oppervlak kan voorkomen dat zuurstof binnendringt en de levensduur verlengen.Wanneer echter de weerstand abnormaal toeneemt, warmte-stress mechanische breuken veroorzaakt of chemische corrosie de oxidefilm vernietigt, zal de silicium-koolstofstaaf falen.

Het onderzoek naar op polymeren gebaseerde composietmaterialen won de eerste prijs van de Anhui Science and Technology Progress Award

De resultaten van de Anhui Science and Technology Progress Award werden bekendgemaakt. and the project "Key Technologies and Industrialization of Waterborne/Solvent-free Polyurethane Composite Materials" in which Professor Qian Jiasheng and Professor Xia Ru participated won the first prizeHet projectteam ontwikkelde innovatieve sleuteltechnologieën voor de synthese van biobased, oplosmiddelvrije en watergebonden polyurethaanharsen en sleuteltechnologieën voor coating interface regulation.De Commissie heeft in het kader van haar onderzoek naar de milieubeschermingsstrategieën in het kader van het programma voor de ontwikkeling van de Europese Unie (EER) een aantal belangrijke technische knelpunten voor de wereldwijde industrie overwonnen., duurzaamheid en functionaliteit van polyurethaan synthetische leercomposites.

China Composites Innovation and Corporate Sustainable Development Conference is afgesloten

  Op 10 juni 2025 werd de tweedaagse "China Composites Innovation and Enterprise Sustainable Development Conference" succesvol afgesloten in het Hyatt Regency Songjiang, Shanghai. Meer dan 300 industrie-elites, experts, wetenschappers en bedrijfsvertegenwoordigers van over de hele wereld bespraken het thema "Composieten Innovatie Nieuwe Kwaliteitsproductiviteit en Duurzame Ontwikkeling van Ondernemingen", analyseerden de nieuwe ontwikkelingstrend van de industrie, beoordeelden toekomstige kansen en uitdagingen, en bespraken nieuwe ideeën en nieuwe wegen voor de composietenindustrie om nieuwe kwaliteitsproductiviteit en duurzame ontwikkeling te cultiveren.

De 2025 Amorfe Nanocrystalline Alloy Industry Development Conference werd gehouden in Shanghai

Op 11 juni werd de 2025 Amorfe Nanocrystalline Alloy Industry Development Conference gehouden in het Shanghai New International Expo Center. and corporate representatives from the fields of amorphous nanocrystalline and upstream and downstream industrial chains across the country gathered in Shanghai to discuss and exchange the latest research resultsIn het kader van de conferentie van de Europese Universiteit van Leuven, die in juni 1995 plaatsvond, heeft de Commissie een rapport gepubliceerd over de ontwikkeling van de nieuwe technologieën voor de ontwikkeling van de magnetische modellen en de ontwikkeling van nieuwe technologieën voor de ontwikkeling van de magnetische modellen.analyse van de industrie van amorfe legeringsmaterialen, en de ontwikkeling van de industrie van magnetische materialen.