Что такое нагревательный элемент MoSi2

Нагревательный элемент Mosi - это сопротивляющийся нагревательный элемент, в основном изготовленный из чистого дисилицида молибдена. У него есть способность выдерживать окисление при высоких температурах благодаря образованию тонкого и прочного защитного слоя кварцевого стекла на поверхности для защиты себя от окисления.

Защитный слой обладает высокой способностью к регенерации в окислительной среде и при высоких температурах.

Температура нагрева нагревательного элемента MoSi2

Поэтому в окисляющей атмосфере его максимальная температура может достигать 1900°C, а рабочий диапазон температур составляет 500-1750°C.

Форма нагревательного элемента MoSi2

Нагревательные элементы имеют форму буквы "U" и чаще всего используются, подвешенные снизу секции "U" вниз. Нагревательный элемент состоит из двух холодных концов (Lu) и горячей секции формы "U" (Le). Холодные концы имеют двойной диаметр по сравнению с горячей секцией и соединены сваркой.

Концы холодных концов металлизированы алюминием для обеспечения поверхности с низким сопротивлением, к которой подключаются электрические соединения при помощи плоских оплеточных алюминиевых ремней.

Медный оплетенный провод для нагревателя Mosi2 - это нагревательный элемент с медной проводящей жилой в качестве электропроводника.

Аксессуары - медный оплетенный провод для нагревателя Mosi2

Аксессуар - медный оплетенный провод для нагревателя Mosi2 представляет собой медную оплетку и нагревательный элемент из молибдендисилицида, тесно объединенные специальной технологией для создания интегрированной структуры.

Упаковка нагревательного элемента из молибдендисилицида (Mosi2) 1900 градусов

Нагревательный элемент из молибдендисилицида (MoSi2) 1900

Нагревательные элементы из молибдендисилицида (MoSi2) 1900 градусов доступны в виде прямых, U-образных, W-образных, L-образных или изогнутых элементов разнообразных форм и размеров, все характеризующиеся долгим сроком службы и стабильной производительностью.

Нагревательный элемент Mosi2 U-образной формы

Сверхчистый нагреватель Mosi2

Сверхчистый нагреватель Mosi2 - это исключительное решение для высокотемпературного нагрева в промышленности. Его выдающаяся производительность, высокоочищенный материал и возможность настройки делают его лучшим выбором для промышленности по всему миру.

Нагревательные элементы Mosi2 W-образной формы

Нагревательный элемент Mosi2 W-образной формы

Нагревательные элементы Mosi2 W-образной формы, также называемые нагревательными элементами из молибдендисилицида, представляют собой одну из разновидностей нагревательных элементов Mosi2. Они устойчивы к окислению при очень высоких температурах.

Нагревательные элементы Mosi2 U-образной формы

Нагревательный элемент Mosi2 U-образной формы

Нагревательный элемент Mosi2 U-образной формы может использоваться в электрических печах для температур до 1900 °C.

Прямой нагревательный элемент Mosi2

Прямой нагревательный элемент Mosi2

Долгий срок службы, стойкость к коррозии и окислению - наиболее очевидное преимущество прямых нагревательных элементов Mosi2 от Sunshine.

L-образный нагревательный элемент Mosi2

L-образный нагревательный элемент Mosi2

Нагревательные элементы L-образной формы из молибдендисилицида Mosi2 доступны в различных формах и размерах и имеют самые высокие рабочие температуры.

Классы нагревательных элементов MoSi2

Класс 1700

Максимальная температура элемента – 1700°C (3090°F)

Общее применение

Большинство видов промышленных печей для термической обработки, ковки, спекания, плавления и очистки стекла, а также для использования в радиантных трубах.

  1. Продукт обладает способностью к сопротивлению окислению и автоматическому восстановлению, подходит для продолжительного использования в любых типах окислительных атмосфер.
  2. Изделие формируется в процессе горячей обработки, что сохраняет базовый материал в хорошей текучести и пластичности при высокой температуре. Геометрическая фигура, стандарт и размер являются каноническими и могут быть произведены любые специальные формы и размеры, чтобы удовлетворить требования заказчика.
  3. Благодаря специальной технологии точки сварки быстро закрепляются и обладают устойчивостью к ударам, что значительно снижает вероятность повреждения точки сварки при прохождении электрического тока, а также при транспортировке и установке.
  4. Используется специальная технология, обогреватели имеют компактный защитный слой, отлично проявляют себя в электрических печах в атмосфере без окисления.
  5. Новые и старые элементы могут работать в одной и той же группе управления.
  6. Высокая мощность позволяет быстро повышать температуру в печи.

Класс 1800

Максимальная температура элемента – 1800°C (3270°F)

Общее применение

Лабораторные печи, испытательное оборудование и высокотемпературные производственные печи для спекания.

  1. Продукт обладает способностью к сопротивлению окислению и автоматическому восстановлению, подходит для продолжительного использования в любых типах окислительных атмосфер.
  2. Изделие формируется в процессе горячей обработки, что сохраняет базовый материал в хорошей текучести и пластичности при высокой температуре. Геометрическая фигура, стандарт и размер являются каноническими и могут быть произведены любые специальные формы и размеры, чтобы удовлетворить требования заказчика.
  3. Благодаря специальной технологии точки сварки быстро закрепляются и обладают устойчивостью к ударам, что значительно снижает вероятность повреждения точки сварки при прохождении электрического тока, а также при транспортировке и установке.
  4. Используется специальная технология, обогреватели имеют компактный защитный слой, отлично проявляют себя в электрических печах в атмосфере без окисления.
  5. Новые и старые элементы могут работать в одной и той же группе управления.
  6. Высокая мощность позволяет быстро повышать температуру в печи.

1850 Градусов

Уникальные свойства

  1. Высокотемпературный нагревательный элемент MoSi2 для различных электрических печей.
  2. Максимальная температура элемента - 1850°C (3360°F), безопасная работа при рабочей температуре 1750 ℃
  3. Долгий срок службы и легкость замены способствуют высокой эффективности печи и низким эксплуатационным расходам.
  4. Новые и старые элементы могут использоваться вместе и последовательно.
  5. Могут выдерживать высокую нагрузку мощности.
  6. Могут использоваться непрерывно или с перерывами.
  7. Обеспечивают быстрое повышение температуры в печи.

Общее применение

Лабораторные печи, испытательное оборудование и производственные печи для высокотемпературной синтеризации до 1800°C температуры печи.

1900 Градусов

  1. Максимальная рабочая температура 1850°C, безопасная работа при рабочей температуре 1750°C.
  2. Элементы могут использоваться при поверхностной температуре до 190°C и при контроле температуры печи до 1750°C в окисляющей среде. Рекомендуется более низкая температура в восстановительных средах.
  3. Высокая плотность продукции SUNSHINE увеличивает ее электропроводность. Быстрый нагрев и низкое энергопотребление снижают производственные затраты.
  4. Хороший внешний вид и упругость, высокая механическая прочность.
  5. Общие применения: высокотемпературные нагревательные элементы MoSi2 для различных электрических печей.

Нагревательный элемент суперчистого дисилицида молибдена.

(Используется для стоматологических промышленных печей)

MoSi2 как сырье имеет очень высокую чистоту. В производстве нагревательных элементов MoSi2 мы применяем высокотехнологичный метод, который делает поверхность элемента очень плотной кремниевой мембраной и обеспечивает защиту тонким кремниевым покрытием при обжиге при 1600 градусах Цельсия.

При обжиге циркониевых керамических протезов с использованием сверхчистого нагревательного элемента MoSi2 не возникает желтого цвета на внутренней части камеры.

  1. Основной материал (MoSi2) обладает высокой чистотой.
  2. Нагревательный элемент MoSi2 с высокой степенью очистки, предназначенный для различных электрических печей, особенно подходит для высокочистых печей.
  3. Максимальная рабочая температура 1850°C.
  4. Диаметр, включая горячую и холодную зоны, более точный, исключая неравномерное нагревание и предотвращая появление примесей.
  5. Более компактная защитная пленка с более высокой адгезионной прочностью с основой.
  6. Хорошая прочность при высоких температурах, не подвержена деформации при использовании.

Применение

MoSi2 нагревательный элемент может быть широко использован в таких приложениях, как спекание и термическая обработка керамики, магнитов, стекла, металлургии, огнеупорных материалов и т.д. Особенно MoSi2 нагревательный элемент необходим в процессе термического спекания высокопроизводительной керамики, высокопроизводственных синтетических кристаллоидов, сложных структурных церметов, стекловолокна, оптических волокон, а также высокопроизводственных сплавов, и это лучший продукт для охраны окружающей среды в области нагрева в 21 веке.

  1. Подходит для интервальных высокотемпературных печей с частым нагревом и охлаждением.
  2. Подходит для стоматологических печей без деколорации, приложений с быстрым термоциклированием.
  3. Подходит для спеченных изделий с строгой тепловой средой.

Нагревательные элементы MoSi2 доступны в следующих общих типах.

Физические характеристики

  • Объемная плотность: 5 г/см³.
  • Прочность при изгибе: 15-25 кг/см³
  • Твердость Виккерса (HV): 570 кг/мм²
  • Пористость: 4%
  • Поглощение воды: 2%
  • Удлинение при нагреве: 4%

Химические характеристики

Устойчивость к воздействию кислорода при высокой температуре: в окисляющей атмосфере на поверхности элемента образуется компактная кварцевая (SiO2) защитная пленка благодаря высокотемпературному горению, которая предотвращает непрерывное окисление Mosi2.

Когда температура элемента выше 1700°C, защитная пленка SiO2 начинает плавиться, так как ее точка плавления составляет 1710°C, и SiO2 плавится в капли из-за действия поверхностного нагрева, что приводит к потере ее защитных свойств. В окисляющей атмосфере, при продолжительном использовании элемента, защитная пленка снова образуется.

Нагревательный элемент MoSi2 не должен использоваться при температуре между 400°C и 700°C в течение длительного времени, иначе элемент будет кремирован из-за сильной окислительной функции при низкой температуре.

Поверхностная нагрузка

В зависимости от структуры, температуры и атмосферы правильный выбор нагрузки на поверхности компонентов является ключевым элементом для максимального срока службы, основываясь на тепловом излучении компонентов в условиях некроссированной температуры, температуры и нагрузки на поверхность компонентов, затененная часть представляет собой обычную нагрузку на поверхность - диапазон температур.

Поверхностная нагрузка
Поверхностная нагрузка

Поверхностная нагрузка нагревательного элемента MoSi2

Температура печи (°C) 1400 1500 1600 1650 1700
Поверхностная нагрузка горячей зоны (Вт/см²) <18 <15 <12 <10 <8

Максимальные амперы

Элементы Moly-D являются низковольтными высокотоковыми элементами. Ниже приведен максимально рекомендуемый ток для каждого стандартного диаметра горячей зоны. Горячие зоны могут выдерживать большую мощность, но холодные концы склонны перегреваться и вызывать отказ стремянок и зажимов.

Максимально рекомендуемые амперы

Диаметр горячей зоны в мм 3 4 6 9 12
Ток, амперы 75 115 200 365 560

Характеристики сопротивления

Сопротивление элемента резко возрастает с увеличением температуры, при нормальных условиях эксплуатации, обычно сопротивление элемента не меняется с изменением времени применения. Поэтому старые и новые элементы могут использоваться вместе.

Характеристики сопротивления
Характеристики сопротивления

Моси2 нагревательный элемент - это нагреватель типа сопротивления, который преобразует электрическую энергию в тепловую энергию в соответствии с законом Джоуля W=I2R. W = Мощность в ваттах, I = Ток в амперах, R = Сопротивление в омах.

Дисилицид молибдена увеличивает свое сопротивление примерно в 10 раз между 20ºC и 1800ºC. Поэтому температуру горячей зоны необходимо знать, прежде чем можно будет определить сопротивление горячей зоны.

Нагревательный элемент MoSi2 - это высокотемпературный элемент, который хорошо работает и обеспечивает долгий срок службы при его номинальной температуре 1700°C или 1800°C. Поэтому мы рекомендуем проектировать элементы для температур 1675°C для класса 1700 и 1775°C для класса 1800.

Значения сопротивления для 1 мм длины для стандартных диаметров элементов при 1675°C и 1775°C приведены в следующей таблице.

Горячая Сопротивление в омах на 1 мм длины при 1675℃ и 1775℃
 Диаметр сечения 1675℃ 1775℃
3 0.00493 0.000523
4 0.000277 0.000294
6 0.000123 0.000131
9 0.000054 0.000058
12 0.00003 0.000032

Как спроектировать длину горячей зоны

Молибденовый дисилицид смягчается при температурах выше 1200ºC, поэтому он может удлиняться или растягиваться, когда подвешен вертикально. Нагревательный элемент может быть уничтожен, если он приходит в контакт с дном печи в горячем состоянии и под напряжением.

Для учёта увеличения длины и обеспечения безопасного расстояния над полом, горячая зона (Le) должна быть короче высоты нагреваемой камеры.

Для расчета длины горячей зоны требуется выполнить два шага:

Шаг 1:

На месте в печи, где элементы подвешены, определите высоту (H) в миллиметрах.

Шаг 2:

Коническая часть холодного конца (Lu) выступает в горячую камеру. Длина конической части холодного конца варьируется в зависимости от диаметра элемента. См. Таблицу D, чтобы получить длину конуса (g) внутри горячей камеры.

Для расчета длины горячей зоны (Le) используйте одну из следующих формул:

для H менее 200 мм Le=H-10-g

для H более 200 мм Le=0.95H-g

H = высота печи в миллиметрах.

g = длина заостренного конца из таблицы D в миллиметрах.

10 = минимальное рекомендуемое вертикальное расстояние под элементом в миллиметрах.

0.95 = сокращение Le, чтобы дать элементу растянуться и находиться на безопасном расстоянии над полом.

Ниже приведены максимальные ограничения на длину горячих участков:

3/6 и 4/9 максимальная Le = 400 мм

6/12, 9/18 и 12/24 максимальная Le = 1400 мм

Максимальные длины 6/12, 9/18 и 12/24 уменьшаются в зависимости от температур элемента свыше 1600°C.

Дизайн длины горячей зоны для нагревательного элемента Mos2.
Дизайн длины горячей зоны для нагревательного элемента Mos2.

Как рассчитать мощность на нагревательном элементе MoSi2 формы "U"?

Для вычисления мощности в ваттах на нагревательном элементе MoSi2 необходимо определить длину горячей зоны, площадь поверхности горячей зоны и нагрузку в ваттах на 1 кв. см.

Длина нагрева "U" образного элемента состоит из 2 ног и изгиба под углом 180º. Используйте формулу ниже для расчета общей длины нагрева.

Шаг 1

Чтобы получить общую длину горячей зоны в миллиметрах, используйте уравнение: Общая горячая зона (LH) = 2(Le) плюс (z) значение из следующей таблицы, колонка 3.

LH=2(Le)+z

Шаг 2

Диаметр горячей зоны
мм
По центру
мм
a
Длина, добавляемая к Le
мм
z
Площадь поверхности (мм²) для 1 мм длины
c
3 20 8.40 9.42
3 25 11.25 9.42
4 20 7.40 12.56
4 25 10.25 12.56
6 40 16.80 18.84
6 50 22.50 18.84
6 60 28.20 18.84
9 50 19.50 28.26
9 60 25.20 28.26
12 60 22.20 37.68

Для определения площади поверхности (SA) горячей зоны в квадратных см выберите из Таблицы C, столбец 4, площадь поверхности (c) для 1 мм длины элемента диаметром 3, 4, 6, 9, 12 или 24 мм. Умножьте это значение на общую длину горячей зоны (LH) из шага 1.

Это число будет общей площадью поверхности горячей зоны в квадратных миллиметрах. Чтобы перевести единицы из квадратных миллиметров в квадратные сантиметры (см), разделите на 100.

Показатели в разных атмосферах.

Атмосфера 1700 1800 1850 1900
Воздух 1700 1800 1830 1850
Азот 1600 1700 1700 1700
Аргон, Неон 1600 1700 1700 1700
Сухой водород (точка росы) -80°C 1150 1150 1150 1150
Влажный водород (точка росы) -20°C 1450 1450 1450 1450
Эксогаз (например, 10% CO250% CO, 15% H2) 1600 1700 1700 1700
Exogas(e.g. 40% CO2, 20% CO) 1400 1450 1450 1450
Треснувший и частично сгоревший аммиак (8% H)2) 1400 1450 1450 1450

Совет для первой нагрузки

Когда элементы новые (впервые используются), их необходимо быстро нагреть до температуры элемента 1200°C или выше на воздухе. Если элементы эксплуатируются при поверхностной температуре в диапазоне от 500°C до 700°C в течение какого-либо времени до формирования глазури, элементы будут уничтожены.

После образования глазури элемент можно эксплуатировать при низких температурах, при условии, что глазурь остается неповрежденной.

Примечание к работе печи

Чтобы избежать высоких токовых импульсов, которые могут повредить нагревательные элементы MoSi2, рекомендуется следующая процедура запуска:

Маленькая печь (мощность 100 кВт) Большая печь (мощность от 100 кВт до 500 кВт)
Температура печи (°C) Напряжение Температура печи (°C) Напряжение
20-150 1/3 20-300 1/3
150-500 2/3 300-700 2/3
500 - Рабочая температура Полная 700 - Рабочая температура Полная
Примечание: Переключение передач должно происходить быстро, в противном случае возможны высокие токовые скачки, которые могут привести к повреждению.

Установка и советы

Вертикальное подвешивание

При нормальной температуре элемент MoSi2 очень хрупкий, а при высокой температуре он обладает пластичностью. Поэтому лучший способ установки элемента формы "U" - это вертикальное подвешивание его к верхней части печи с помощью крепежного хомута H.

Цель такого способа заключается в том, чтобы избежать непосредственного приложения механического напряжения к нагревающемуся концу элемента, иначе элемент может легко сломаться.

Опорный хомут

Крепежные хомуты применяются к элементам двух типоразмеров: &9/18 и &6/12 соответственно. Крепежный хомут поддерживает всю массу элемента, и его положение также определяется им.

Поэтому его необходимо устанавливать осторожно, чтобы обеспечить вертикальное висячее положение элемента. Чтобы предотвратить местное перегревание элемента, коническая часть нижнего конца должна быть помещена в камеру печи.

 Клемма для провода

Зажим для подключения провода, соединяющий элемент MoSi2, изготовлен из алюминиевой плетеной проволоки или многослойной алюминиевой фольги. Стальная пластина снаружи служит только зажимом и не используется для электрической проводки.

Для элемента 6/12 используется однорядная проволока, а для элемента 9/18 используется двухрядная проволока. Конец провода должен быть немного больше линейного расстояния между элементом и шиной.

Пластичность нагревательного элемента MoSi2 относительно выше при обычной температуре, и он также обладает пластичностью при высокой температуре. Поэтому лучше всего подвешивать и устанавливать элемент формы "U" вертикально. Если вам нужно устанавливать его горизонтально, выберите поддержку из высокотемпературных изоляционных материалов. Коническая часть элемента должна выступать внутрь печи.

Сначала крепление MoSi2 кабеля питания не должно быть закручено слишком крепко. Когда температура элемента повышается, пожалуйста, поверните его еще раз, чтобы избежать его легкого разрушения.

(Наше предложениеПожалуйста, выберите специализированный разъем питания, предоставляемый нашей компанией).

Верх печи должен обладать хорошей теплоизоляцией. В общем случае, температура верха печи не должна превышать 300°C. Напряжение между разъемом питания и элементом должно быть ниже 0,1.

Чтобы избежать передачи тепла через соединитель, расстояние между нижним концом соединителя и верхней частью керамического кирпича не должно быть менее 50 мм. Диаметр 6 мм элемента не может быть использован при токе 170 А в течение длительного времени. Диаметр 9 мм элемента не может быть использован при токе 300 А в течение длительного времени.