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硅碳棒(SiC),在空气中,1000℃以下氧化极慢,1350℃时氧化显著,在1350～1500℃间生成SiO2,而SiO2在1700℃左右熔化,生成的SiO2在熔化时覆盖在SiC上面,阻碍SiC再继续氧化.硅碳棒的氧化主要表现为其电阻增加,在使用60～80h后,其电阻增加15%～20%,以后逐渐减缓，这种现象称为“老化”.硅棒老化后电流就要下降,要使功率保持不变必须提高电压，所以硅碳棒电炉需设调压装置.经长期加热，硅碳棒的电阻越来越大，***后终于大到不能再继续使用而废弃。硅碳棒的安全使用温度达1600℃.一般硅碳棒在空气气氛下,炉温在1400℃时,连续使用寿命约为2000h以上,间断使用为1000h以上.炉温在1000℃时,使用寿命可达5000h左右.硅碳棒在低温时,其电阻与温度成反比,约在800℃时,其电阻温度特性由负变为正;在800℃以上,其电阻与温度成正比。
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硅碳棒的使用
（1）为了使每支硅碳棒都能处于正常而理想的工作状态，安装前对整批硅碳棒测定其电阻值，将其分类，电阻值相近的装在同一调整区，使之工作电源相近。
（2）为了检验每支硅碳棒电热元件是否良好工作，通电试验时可用钳形电流表逐一测定电流。同一区域在相等的电压下要求电流相近，偏差不超出10%，如果个别电流太大就说明阻值太小。如果电流太小，不是阻值太大就是管脚按触不良。如果没有电流可能是硅碳棒电热元件已断裂，应进一步检查更换。
（3）硅碳棒电热元件质脆易断，特别在带螺纹位置***为脆弱，安装要特别小心，轻拿轻放，安装时要特别注意***允许单边受力，必要时应用耐热钢管套住硅碳棒轻轻推入然后拔出钢管套，安上护套固定好。
（4）为防止硅碳棒电热元件与上部结构的耐火材料互相影响，各个元件的管脚均用陶瓷纤维套管绝缘，陶瓷纤维套管不但起着电气绝缘的作用而且还起到固定硅碳棒的作用。
（5）在***、氦等惰性气体环境中操作温度***高可达1650°C,在还原空气时***高操作温度可达1370°C。在硅碳棒表面有一层二氧化硅保护涂层，氢气容易***这个保护层以致其恶化。极干或者是极湿的氢气对产品的使用寿命都是***的。氮保护气氛的应用温度限制在1370°C下，表面温度过高容易导致硅、氮发生反应。表面温度过高容易形成一个隔热层，这样会***其性能。
（6）料道中使用的硅碳棒，为了延长硅碳棒加热元件的寿命。可改进料道上部结构，用挡砖将料道与工作池隔开,严格控制料道气氛。
（7）减少使用温度的影响。碳化硅元件的老化速度与使用温度成正比，使用温度越高，老化越快，其寿命越短。
（8）通过调整加于硅碳棒元件的电力负荷，降低表面负荷密度。如采用较小的负荷和较低的表面负荷密度，窑内温度虽高，也可以保持相当长的寿命，这可通过改变硅碳棒元件的安装支数，或改变元件的规格，以调节发热表面的大小来实现。表面负荷密度与炉膛温度成反比，炉膛温度越高，允许表面负荷密度越小;超负荷使用会引起碳化硅元件过热分解导致发热部表面脱落、烧损。为确保元件寿命，切忌让电热元件在超负荷条件下使用,一般其值控制在6～8W/cm2。
（9）硅碳棒电热元件使用一定时间后，由于电阻值增大，需要提高电压，用以补偿电阻增加的损失，因此需要变压器有一定的电压调节范围；对于连续运行的窑炉和料道，电压调整范围为0.7～2.5V(V是指硅碳棒元件初期使用的电压)。通过增压调节，可以延长碳化硅元件的使用寿命。
（10）硅碳棒元件的接线方法，可采用并联、串联、角形、星形以及其它形式的接线方式;但是并联优越于串联，并联可以调节负荷不平衡的因素，而多支串联则加重了不平衡的因素，提高了工作电压。为了延长硅碳棒元件的寿命、保证安全使用，应避免采用多支串联。
（11）硅碳棒碎片落入玻璃液中会造成气泡，这是由于碳化硅有强还原作用，会与溶解于玻璃液中的气体和玻璃组分起化学反应。因此残缺的硅碳棒碎片必须设法取出，但一般情况下碳化硅棒只会断裂不会破碎。
（12）窑炉气体内含有大量硫、钠、硼等氧化物，会与硅碳棒起强烈反应，几天之内就会使整个棒体发胖而损坏。使用硅碳棒发热体时，料道必须与工作池火焰空间完全分隔。一般料道中因挥发含量低，对其影响甚小。
1.当硅碳棒穿过炉壁两侧（或上下）的棒孔后，应自由转动360°，严防强制安装与敲打，装棒前可用与棒端直径相同的铁管试装。
2.使用硅碳棒必须配备调压变压器或可控硅调压器及电压、电流表和温度自动控制仪表等。在使用过程中因棒氧化，电阻逐渐增加，为保持炉温正常，应提高使用电压。当电压提高到所用变压器***高限度仍不能满足要求时，可停炉改变棒的接线方式再继续使用。
3.新炉开始送电时，为了防止断棒，电压应逐步加大。一般开始电压为额定电压的 1/2为宜，一切正常后再逐渐升高电压。
4.新炉或久未使用的电炉（窑），在使用之前必须烘炉，烘炉时尽可能用旧棒或其它热源。
5.严禁硅碳棒超负荷使用。如棒因故断裂或发现棒发热不均，局部呈白炽或暗红现象一段一段时，这说明棒体老化不一致，一段段电阻相差太大，应停炉检修换棒，***好全部更换新棒。如更换部分新棒或单支新棒时会因新棒电阻与用过棒的电阻匹配不合适，导致负荷不平衡，炉温不均匀。因电阻差异大故棒温高低相差也大，会严重影响使用寿命。
6.如果烧制器件或材料时，在加热过程中有水份排出，所用电阻炉（窑）要留有排气孔，以便排除炉窑内的水份或其它***废气，以免影响棒的使用寿命。
7.棒在存放过程中，要注意防潮。如发现棒端喷铝处变质潮解，经表面处理后可重新喷铝。如无喷铝条件，可在棒喷铝段裹几层铝箔再用。
8.硅碳棒硬而脆，在运输、开箱、安装更换时要特别小心。轻拿、轻放，严防机械敲打，以免断棒。
（1） 硅碳棒在空气中被加热后，表面形成致密的氧化硅膜，变成***化的保护膜，起到延长寿命的作用。近年来，开发了各种涂层以防止硅碳棒裂化，用于有各种气体的炉内。
（2）给硅碳棒加的电流量越大，硅碳棒的表面温度越高。建议使用尽量小的表面负荷密度（功率）。请注意硅碳棒冷端记载的数值为空气中1000℃的电流、电压，与实际使用不一定相符。一般情况下，硅碳棒表面功率是由炉内温度和硅碳棒表面温度的关系求得，建议使用硅碳棒极限密度的的电流、电压，与实际使用不一定相符。一般情况下，硅碳棒表面功率是由炉内温度和硅碳棒表面温度的关系求得，建议使用硅碳棒极限密度的1/2-1/3数值的表面功率（W/ cm2）
（3） 连续使用硅碳棒时，希望缓速增加电阻以维持长寿命。
（4） 硅碳棒尽可能并联。如果硅碳棒阻值不同，串联时电阻高的硅碳棒负荷集中，导致某一个硅碳棒电阻快速增加，寿命变短
（5） 硅碳棒的温度分布特性，新出货时的检查规格为在有效发热长度内为Δ60℃以内才算合格，当然温度分布会随着其老化而变大的，***终可能达到200℃。具体温度分布变化也因炉内气氛、使用条件的不同而不同。。具体温度分布变化也因炉内气氛、使用条件的不同而不同。
（6） 硅碳棒随着使用温度越高寿命为越短，因此在炉膛温度超1400℃以后，氧化速度加快，寿命缩短，使用中注意尽量不要让硅碳棒表面温度过高。以后，氧化速度加快，寿命缩短，使用中注意尽量不要让硅碳棒表面温度过高。 |
