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真空炉中的硅碳棒电气特性

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2020.12.08
信息摘要:
真空炉中的硅碳棒电气特性

真空炉中的硅碳棒元件以其半导体的特性具有远高于金属导体的阻值,在空气中加热,元件发热部表面温度达到1000°C左右 时,电阻率为600~1400Q・mm,m。元件的电阻值随着温度的升高而变化,从室温至lj700°C为负值、70CTC以上为正值特 性曲线。其在约650~700°C时电阻值达到最低点,超过此温度阻值与温度成正比增加。在低于600。。时,微小的杂质也会 导致较大的电阻变化,所以在室温条件下测岀的阻值不能代表在高温下的阻值。一般要求在恒定温度iooo°c 或以上进行阻 值测量,用测得的电压和电流比计算电阻值。


所有的碳化硅加热元件随着使用时间的延长阻值相应会升高老化,当元件电阻增大到其最初阻值的3倍时视为其寿命 的终结。影响元件老化和服务寿命有如下几个因素:

.工作温度

Working temperature

元件表面负荷W/CM2

Elements surface loading

炉内气氛

Furnace atmosphere

工作方式(连续或间断)

Working method (continuous or intermittent)

所烧材料及其产生的有害物质

Materials sintered and the harmful substance generated from that

电路的连接方式

Connection

.控温方式

Temperature control method

使用习惯

Operation habit


在14OO'°C洁净氧化气氛中使用,Haoheating元件一般可获得较长的使用寿命,为达到最佳寿命,在炉子设计时应该考虑 尽可能低的表面负荷,建议3~8W/CM2。

根据炉子的结构、气氛和温度正确地选择元件的表面负荷是达到 最佳使用寿命的关键。右图示出了元件辐射在不受阻碍情况下的炉温、 元件温度与表面负荷之间的关系。

每一支硅碳棒元件在出厂前都通电加热至1000°C进行测试,用最精确的数字仪表测量其电压和电流,并将电阻值标 记在元件末端。在串联使用时阻值匹配的精确度比在并联使用时更重要。一组元件短时间使用后的个别元件断裂或老化, 用一支阻值较高的新元件替换即可,但如果已使用有一段时间的话,就该整组替换。在换上新的元件后,相应的电源电压 应该调低以和新元件的电阻相匹配。






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