Силициев карбид и термодвойка от силициев нитрид

1. Преглед на продукта

Основни материали:

Силициев карбид (Sic) : Полупроводник с широка лента (3.2ev), високо-Температурно устойчиво (≤1600 ℃), висока топлинна проводимост (120-490 w/m·K)и устойчив на термичен шок.

Силиконов нитрид (Si₃n₄) : Керамичен изолатор (ширина на пропастта на лентата 4.5ev), висока механична якост (Силата на гъвкавост> 800MPA), устойчивост на окисляване (≤1400 ℃)и нисък коефициент на термично разширение (3.2×10⁻⁶/℃).

Комбинирани предимства: SIC служи като чувствителен елемент на термодвойката, докато Si₃n₄ действа като защитна обвивка/изолационен слой, съвместно засилващ високо-Температурна стабилност и устойчивост на корозия.

2. Основни параметри на ефективността

Условия за тестване на диапазона на индекс на параметрите

Диапазон на измерване на температурата: -50 ℃ до 1800 ℃, дълго-Срок стабилна работа ≤1600 ℃

Степен на точност ± 0.5%t или ±1.5 ℃, калибриран при 1000 ℃

Време за реакция < 3 seconds (bare wire) / < 8 seconds (with sleeve) Step temperature change (500℃→600℃)

Термоелектрически потенциален изход: 10-50 mV/℃, съвместим със S-тип и b-Въведете термодвойки

Изолационна устойчивост ≥100 mΩ (при 1000 ℃), Тестово напрежение 500VDC

Силата на напрежението на издържането е ≥5 kV/mm, а дебелината на корпуса на Si₃n₄ е 1 мм

3. Подробно обяснение на свойствата на материала

Елемент на термодвойката на силициев карбид

Допинг тип:n-Тип (азот-легиран) или p-Тип (алуминий-легиран), с коефициент на Seebeck, който може да достигне 200-400 μV/К.

Корозионна устойчивост: устойчива на ерозия от разтопени метали (Al, Cu) и киселинни газове (So₂, hcl).

Себе си-Характеристики на калибриране: SIC има по -добра решетка стабилност от металните термодвойки (напр. K тип) при високи температури, със скорост на отклонение от < 0.1%/1000h@1200 ° C.

Защитна структура на силициев нитрид

Мулти-Дизайн на слоя

Плътна слой: 99,5% Чистота si₃n₄, порьозност < 0.5%, preventing slag penetration.

Порести слой: 20-30% порьозност, облекчаване на топлинния стрес (Thermal Cycle Times> 5000 пъти).

Лечение на интерфейса: SIC-Si₃n₄ градиентен преходен слой за намаляване на микропукачките, причинени от несъответствие на термичното разширяване.

4. Дизайн на структурата на продукта

Стандартен модел:

Тип гола тел: Φ0.5-1,0 мм SIC проводник, директно изложена на измервателната среда (с необходимата инертна атмосфера).

Брониран тип: Sic Wire + Изолационен слой MGO + Si₃n₄ ръкав (външен диаметър Φ3-6 мм), баба за инсталиране.

Специален вариант:

Мулти-Измерване на температурата на точката: Единична тръба интегрира множество двойки SIC кръстовища, с пространствена разделителна способност на ±2 мм.

Безжично предаване: изградено-В модула Lora, живот на батерията> 3 години (В среда под 800 ℃).

5. Предимства пред традиционните термодвойки

Характеристики: sic/Si₃n₄ термодвойка - Метална термодвойка (като тип Б)

Максимална работна температура: 1800 ℃ (кратко-термин) - 1820 ℃ (Платина-Родиумът е летлив)

Антиоксидантните свойства не изискват защитен газ (използва се във въздуха), но се нуждае от h₂/AR защита (> 1500 ℃)

Механична сила: анти-огъване (Si₃n₄ ръкав). Платиновата тел е предразположена към счупване

Цената-Продължителността на живота е над 2 години (За непрекъснато измерване на температурата на разтопена стомана), и платината-Двойката на родий трябва да бъде заменена средно 1,2 пъти годишно