碳化硅管式爐與剛玉管式爐在材料性能、溫度范圍、應(yīng)用場景及成本等方面存在顯著差異,具體對比分析如下:rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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一、材料性能對比rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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1、耐溫上限rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
碳化硅管:連續(xù) 1380 ℃,短時(shí) 1500 ℃;在 N?/Ar 保護(hù)下可耐受 1700–1950 ℃ 。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
剛玉管(α-Al?O?):連續(xù) 1600 ℃,短時(shí) 1800 ℃;但 >1400 ℃ 時(shí)晶粒快速長大,強(qiáng)度下降明顯 。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
結(jié)論:若工藝>1400 ℃且需長壽命,優(yōu)先選“剛玉管”;若≤1380 ℃但要求抗熱震,則碳化硅管更穩(wěn)。
rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司2、耐腐蝕性rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
碳化硅:除強(qiáng)堿(NaOH、KOH)和 HF 外,對酸、鹽、Cl?、H?S 均表現(xiàn)優(yōu)異;高溫氧化僅形成 SiO? 保護(hù)膜,失重率小 。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
剛玉:Al?O? 為中性氧化物,耐酸度高,耐海水、堿液優(yōu)于 SiC;但在含 F?、熔融 Na?CO? 等環(huán)境中易生成 Na?AlF? 而被侵蝕 。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
結(jié)論:酸性或含氯氣氛選 SiC;堿性或熔融堿選剛玉。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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3、抗熱震性rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
碳化硅:熱導(dǎo)率 80–120 W m?¹ K?¹,線膨脹 4.5×10?? K?¹,可承受 ΔT≈400 ℃ 急冷急熱 。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
剛玉:熱導(dǎo)率 8–15 W m?¹ K?¹,線膨脹 8×10?? K?¹,ΔT>200 ℃ 易開裂 。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
結(jié)論:需快速升降溫(≥5 ℃/min)或循環(huán)工藝,選 SiC 管。
rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司4、機(jī)械強(qiáng)度(常溫/高溫)rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
室溫抗彎:SiC 300–400 MPa,剛玉 250–350 MPa;rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
1200 ℃ 抗彎保持率:SiC≈85 %,剛玉≈60 % 。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
結(jié)論:高溫承重或長懸臂工況,SiC 更安全。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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二、溫度范圍與耐溫性rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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1、碳化硅管式爐rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
長期使用溫度:可達(dá)1300℃及以上,短期耐受1500℃高溫。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
高溫性能:在1600℃大氣氣氛中仍保持穩(wěn)定,適合超高溫工藝需求。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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2、剛玉管式爐rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
長期使用溫度:通常為1600℃,部分型號可達(dá)1700℃。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
高溫性能:在1380℃下仍能保持結(jié)構(gòu)完整性,但長期使用可能因熱應(yīng)力導(dǎo)致壽命縮短。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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三、選型要點(diǎn)rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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1、溫度rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
≤1400 ℃選SiC管即可;若工藝>1400 ℃或含Na、K、Pb等強(qiáng)揮發(fā)金屬,建議改用剛玉管并配合MoSi?發(fā)熱體。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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2、爐管尺寸rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
按“裝舟+20 mm”原則:外徑≥料盒最大外徑+20 mm,長度≥料長+200 mm(留法蘭密封與熱膨脹)。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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3、溫區(qū)數(shù)rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
實(shí)驗(yàn)室配方驗(yàn)證用單/雙溫區(qū);需要梯度燒結(jié)或連續(xù)推舟中試時(shí)選3–6溫區(qū),保證恒溫帶≥500 mm。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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4、氣氛腐蝕性rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
SiC管對酸堿、Cl?、H?S均優(yōu)于金屬管,但氧化>1400 ℃會(huì)緩慢失重;若含F(xiàn)?或強(qiáng)堿建議內(nèi)襯剛玉套管。
rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司剛玉管式爐 點(diǎn)擊查看詳細(xì)參數(shù)rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司 四、爐管的使用與維護(hù)rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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①升降溫速率≤3 ℃/min,防止SiC管熱震裂紋。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
②法蘭密封圈建議氟橡膠+石墨復(fù)合,耐溫300 ℃、耐酸堿。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
③每爐結(jié)束惰性氣體吹掃,避免殘酸吸濕結(jié)露導(dǎo)致管內(nèi)壁點(diǎn)蝕。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
④定期檢查管壁厚度,若年失重>1 mm應(yīng)更換,以防高溫爆裂。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
⑤發(fā)熱元件與管外壁保持5–8 mm間隙,防止局部過熱造成SiC管軟化變形。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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綜上所述,若您的燒結(jié)溫度在1100–1380 ℃區(qū)間,且粉體或氣氛對金屬/石英有腐蝕,或在工藝中需要長恒溫帶、多段梯度,則“碳化硅管式爐是目前性價(jià)比高的選擇;超過1400 ℃或含強(qiáng)堿金屬蒸氣的工藝,則應(yīng)考慮剛玉爐管管式爐。rRY高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結(jié)爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司