電熱材料分類說明（Ⅲ）

時間：2017-06-08作者：淮安市磐巖新能源科技有限公司瀏覽：74

磐巖（）的小編今天帶來的是電熱材料概念及分類。
 
二硅化鉬：
具有金屬與陶瓷的雙重特性，是一種性能優(yōu)異的高溫材料。較好的高溫抗氧化性，抗氧化溫度高達(dá)1600℃以上。主要應(yīng)用作發(fā)熱元件、集成電路、高溫抗氧化涂層及高溫結(jié)構(gòu)材料。MoSi2發(fā)熱元件是在高溫下工作的電阻發(fā)熱元件，通常稱作“硅鉬棒”。是一種可用于多種氣氛的高溫發(fā)熱元件，尤其適用于氧化性氣氛，其較高使用溫度已經(jīng)達(dá)到1850℃。主要用于冶金化工、玻璃、陶瓷、電子電工、半導(dǎo)體材料等工業(yè)領(lǐng)域以及實(shí)驗(yàn)室的重要設(shè)備。較早的二硅化鉬發(fā)熱元件是由瑞典Kanthal公司于1947年研制發(fā)明的，并于20世紀(jì)90年代初將二硅化鉬發(fā)熱體的實(shí)用溫度提高到了1850℃，即KanthalSuper1900型發(fā)熱元件，而且外觀平直，抗彎強(qiáng)度高達(dá)450MPa。
而國內(nèi)現(xiàn)有的二硅化鉬發(fā)熱元件的抗彎強(qiáng)度約為150MPa，且塑性差，不能做成形狀復(fù)雜的發(fā)熱體，阻礙了其在電爐中的應(yīng)用。所以，國產(chǎn)二硅化鉬發(fā)熱元件與與瑞典KANTHAL的Super系列MoSi2發(fā)熱元件相比，在大型尺寸和復(fù)雜形狀發(fā)熱元件的制備、發(fā)熱元件的抗彎強(qiáng)度、使用溫度和使用壽命等方面還存在著較大差距[23]。主要存在的問題是二硅化鉬的室溫脆性、低溫氧化以及高溫強(qiáng)度低和易高溫蠕變等，常常使其應(yīng)用范圍受到限制，在一些特殊環(huán)境下使用時難以正常服役。而且國產(chǎn)MoSi2發(fā)熱元件在**市場的價格僅僅是KANTHALSuper系列的1/10。所以，改進(jìn)國產(chǎn)MoSi2粉體的制備技術(shù)，優(yōu)化MoSi2發(fā)熱元件的成形工藝和冷熱端的擴(kuò)散接合工藝.目前，對二硅化鉬發(fā)熱體材料的改性主要是通過合金化和復(fù)合化的途徑實(shí)現(xiàn)的。合金化MoSi2基高溫結(jié)構(gòu)材料主要是通過合金化Al、Re、Nb、Co、W、B等實(shí)現(xiàn)的。
 
氧化鋯發(fā)熱體
氧化鋯發(fā)熱元件是在氧化氣氛下使用溫度高達(dá)2000～2200℃的**高溫電阻發(fā)熱元件，也是目前國內(nèi)外使用溫度較高的發(fā)熱元件[20]。氧化鋯發(fā)熱體材料具有高的熔點(diǎn)（2700℃），在氧化氣氛中的穩(wěn)定性好，以及到一定溫度范圍可由絕緣體轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電體等特點(diǎn)。因此，不需要保護(hù)氣氛就可以直接在空氣中間歇或連續(xù)使用，在1800℃以上（較高溫度可以達(dá)到2400℃）可連續(xù)使用1000h以上，在2000℃到室溫之間的間歇使用可達(dá)數(shù)百次，所以是一種優(yōu)良的新型高溫發(fā)熱元件，被廣泛用做**高溫電爐的發(fā)熱元件。影響氧化鋯電導(dǎo)能力的主要因素有穩(wěn)定劑的種類及加入量、氧化鋯晶粒尺寸的大小、氣孔率高低以及所處環(huán)境溫度等。表4是由CaO穩(wěn)定的ZrO2棒體在不同溫度下的電阻率。


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