影响硅碳棒使用寿命的因素有:
① 使用中元件温度越高寿命越短,特别是在炉膛温度超过1400℃以后,氧化速度加快,元件的使用寿命变短,所以请尽量不要让棒体表面温度过高,即有必要缩小炉膛温度与元件温度之差。
②尽可能不要超过元件的表面负荷,表面负荷密度指棒的发热部单位表面积所允许承载的额定功率。
表面负荷密度=额定功率(W)/ 发热部表面积(cm2)
实践证明:负荷密度大则发热体表面温度与炉膛温度之差也大。负荷密度大则棒体表面温度高,电阻增长快,碳化硅棒的寿命缩短。因此,碳化硅电热元件表面温度负荷密度、炉内气氛、温度与棒的老化速度成正比,与棒的寿命成反比。
③ 在烧成中棒的表面会与很多烧成物挥发出来的化学物质之间的会发生反应,影响升温速度甚至腐蚀坏元件,如果与水、氢、氮、硫、卤素等气体及熔融的铝、碱、盐、熔融金属、金属氧化物接触的话,也会发生反应、腐蚀或氧化现象。
④碳化硅电热元件与二硅化钼电热元件一样,越是长期连续使用效果越好,不适合用于间歇式电炉,在连续式窑炉与间歇式窑炉中,前者的寿命更长,因为在使用中表面氧化生成二氧化硅薄膜,长时间使用使二氧化硅皮膜增加,阻值也随之增加,二氧化硅薄膜在结晶临界点(270℃)附近发生异常膨胀、收缩,因在间歇式窑炉中间断使用总在此温度上下浮动,所以反复破二氧化硅薄膜,加速氧化。因此经常停炉与升温时会导致保护膜破裂脱落。
⑤ 如果一组中碳化硅元件的阻值不同,串联时电阻高的棒负荷较集中,易导致这一根的电阻快速增加,寿命变短。阻值一样时元件一般是串、并联接线结合使用。建议采用2根串联为一组后多组并联。特别当炉内温度超过1350℃时必须并联。三相接线时建议使用开放三角形接线。