Hotbar®碳化硅電阻加熱元件是選用高純度α碳化硅原料經擠壓成型，高溫再結晶而成的棒狀或管狀體。最優化的碳化硅顆粒結構使其在工業和實驗室使用顯示出獨特性能，在各種應用條件下尤其在氧化和腐蝕性氣體環境中有著最佳的使用壽命。不用任何支撐，Hotbar®元件可在1600℃條件下垂直或水平安裝使用而不變形，這就為窯爐設計提供了極大方便，并可在不間斷生產的情況下進行元件更換，在連續操作生產領域內，Hotbar®元件就更顯現出此特征，其高負荷承受力特性適用于小容積高功率的環境。因此它被廣泛應用于磁性材料、粉未冶金、陶瓷、玻璃、有色金屬和機械等工業的各種高溫電爐及其它電加熱設備上。
Hotbar®元件采用國際先進的生產工藝和技術，發熱部與冷端用一種特殊的碳化硅粘接劑熔接而成，在高溫下對焊接處進行第二次硅化處理，從而進行了固化并大大提高了焊接強度，給客戶提供了無憂患的高品質產品。同時由于發熱部的阻值遠高于冷端，具有優良的熱冷端電阻比，高效節能的特性。
在干燥潔凈的空氣條件下，Hotbar®元件的棒體溫度可達1600℃，但在其他氣體環境下有所限制。
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項目 |
單位 |
型號 |
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DH & DL |
Hotbar® HD |
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密度 |
g/cm3 |
2.5 |
2.65 |
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氣孔率 |
% |
23 |
18 |
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抗折強度 |
MPa (25℃) |
50 |
60 |
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熱傳導率 |
W/m·℃ (1000℃) |
14~19 |
14~19 |
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比熱 |
kj/kg·℃ (25~1300℃) |
1.0 |
1.0 |
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線膨脹系數 |
(1000℃) × 10-6 |
4.5 |
4.5 |
元件的化學性能
元件在空氣中使用到800℃時開始氧化，溫度達到1000-1300℃時，發熱部表面生成一層二氧化硅保護膜，1300℃時結晶出方石英，在1500℃時，保護膜達到一定的厚度，從而使元件的氧化速度變得極為緩慢，趨于穩定。如果繼續升溫至1627℃以上時，則保護膜受到破壞，氧化速度顯著增加，造成元件過早損壞。
元件在使用過程中雖然氧化極為緩慢，但長時間運行仍然會導致電阻值增大，這種現象叫做“老化”。為了減緩“老化”速度，在特殊的氣氛條件下，我們可提供不同類型保護涂層的元件來提高其使用壽命。
元件的電氣特性
Hotbar®元件以其半導體的特性具有遠高于金屬導體的阻值，在空氣中加熱，元件發熱部表面溫度達到1000℃左右時，電阻率為600~1400Ω?mm2/m。元件的電阻值隨著溫度的升高而變化，從室溫到700℃為負值、700℃以上為正值特性曲線。其在約650~700℃時電阻值達到最低點，超過此溫度阻值與溫度成正比增加。在低于600℃時，微小的雜質也會導致較大的電阻變化，所以在室溫條件下測出的阻值不能代表在高溫下的阻值。元件在室溫下的冷態電阻是其在1000℃時的數倍，所以一般要求在恒定溫度1000℃或以上進行阻值測量，用測得的電壓和電流比計算電阻值。
所有的碳化硅加熱元件隨著使用時間的延長阻值相應會升高老化，當元件電阻增大到其最初阻值的3倍時視為其壽命的終結。影響元件老化和服務壽命有如下幾個因素：
●工作溫度
●元件表面負荷（W/CM2）
●爐內氣氛
●工作方式（連續或間斷）
●所燒材料及其產生的有害物質
●電路的連接方式
●控溫方式
●使用習慣
在1400℃潔凈氧化氣氛中使用，Hotbar®元件一般可獲得較長的使用壽命，為達到最佳壽命，在爐子設計時應該考慮盡可能低的表面負荷，建議3~8W/CM2。
