節(jié)能電爐所用硅碳棒使用壽命的決定因素

硅碳棒是用高純度綠色六方碳化硅為主要原料，按一定料比加工制坯，經(jīng)2200℃高溫硅化再結(jié)晶燒結(jié)而制成的棒狀、管狀非金屬高溫電熱元件。氧化性氣氛中正常使用溫度可達(dá)1450℃，連續(xù)使用可達(dá)2000小時(shí)。質(zhì)地硬而脆，耐急冷急熱，高溫下不易變形。

是我國節(jié)能電爐設(shè)備常用的電熱原件，具有耐高溫、耐氧化、耐腐蝕的特點(diǎn)，是節(jié)能電爐、箱式電爐必不可少的加熱元件。一般來講硅碳棒的使用壽命還是比較長的，但是我們?nèi)粘５囊恍┎僮魇址ê图?xì)節(jié)對硅碳棒的使用壽命還是有影響的，硅碳棒的使用壽命主要由以下幾個(gè)方面的因素決定的。

一、爐內(nèi)氣氛

高溫電爐工作過程中燒成物揮發(fā)出大量的化學(xué)物質(zhì)，常見的有水、氫、氮、硫等氣體及熔融的鋁、堿、鹽、熔融金屬、金屬氧化物，這些物質(zhì)與加熱狀態(tài)的硅碳棒發(fā)生反應(yīng)，會(huì)出現(xiàn)腐蝕和氧化現(xiàn)象，對硅碳棒造成一定的影響。

二、表面負(fù)荷

表面負(fù)荷密度指硅碳棒的發(fā)熱部位表面積所能承載的最大功率。表面負(fù)荷密度=額定功率（W）/發(fā)熱部表面積（cm2）

實(shí)踐證明：表面負(fù)荷密度與硅碳棒表面溫度有很大關(guān)系，負(fù)荷密度大則發(fā)熱體表面溫度與爐膛溫度之差也大，造成硅碳棒表面溫度升高，電阻增長快，硅碳棒的壽命就會(huì)降低。因此，想延長硅碳棒使用壽命，控制好硅碳棒表面溫度與表面負(fù)荷密度是至關(guān)重要的。

三.、接線方法

硅碳棒一般是串、并聯(lián)接線結(jié)合使用。建議采用2根串聯(lián)為一組后多組并聯(lián)。特別當(dāng)爐內(nèi)溫度超過1350℃時(shí)必須并聯(lián)。三相接線時(shí)建議使用開放三角形接線。如果硅碳棒阻值不同，串聯(lián)時(shí)電阻高的硅碳棒負(fù)荷較集中，易導(dǎo)致某一根硅碳棒的電阻快速增加，壽命變短。

四、窯爐運(yùn)行方式

硅碳棒在連續(xù)式電爐和間歇式電爐中都有應(yīng)用，硅碳棒的使用壽命和窯爐運(yùn)行方式也大有關(guān)聯(lián)，一般來說，連續(xù)式電爐中硅碳棒的使用壽命較長。硅碳棒在使用過程中表面氧化生成二氧化硅薄膜，長時(shí)間使用使二氧化硅皮膜增加，硅碳棒阻值也隨之增加。二氧化硅薄膜在結(jié)晶臨界點(diǎn)（270℃）附近發(fā)生異常膨脹、收縮。因在間歇式窯爐中間斷使用總在此溫度上下浮動(dòng)，所以反復(fù)破二氧化硅薄膜，加速氧化。因此停電爐溫降至室溫時(shí)經(jīng)常急劇增加電阻。

延長硅碳棒使用壽命對整個(gè)熱處理設(shè)備來講，也是很有用處的，間接提高了電爐的工作效率，所以延長硅碳棒使用時(shí)間也是很重要的，用戶在使用過程中不可忽略。

節(jié)能電爐使用過程中應(yīng)經(jīng)常觀察電流表、電壓表及溫度表的讀數(shù)是否正常；硅碳棒冷端部夾具是否松運(yùn)、氧化發(fā)黑或打火；硅碳棒是否斷裂；硅碳棒發(fā)熱部紅熱是否均勻等。