실리콘 카바이드 및 실리콘 질화물 열전대

1. 제품 개요

핵심 재료 :

실리콘 카바이드 (sic) : 와이드 밴드 갭 반도체 (3.2ev), 높은-온도 저항성 (≤1600 ℃), 높은 열전도도 (120-490 W./중·케이), 열 충격에 내성이 있습니다.

질화 실리콘 (Si₃n₄) : 세라믹 절연체 (밴드 갭 너비 4.5ev), 높은 기계적 강도 (굴곡 강도> 800mpa), 산화 저항 (≤1400 ℃)및 낮은 열 팽창 계수 (3.2×10 ⁻⁶/℃).

결합 된 장점 : SIC는 열전대의 민감한 요소 역할을하는 반면, Si₃n₄은 보호 시스 역할을합니다./절연 층, 공동으로 높음-온도 안정성 및 부식 저항.

2. 키 성능 매개 변수

매개 변수 인덱스 범위 테스트 조건

온도 측정 범위 : -50 ℃ ~ 1800 ℃-용어 안정적인 작동 ≤1600 ℃

정확도 등급 ± 0.5%t 또는 ±1.5 ℃, 1000 ℃에서 교정

응답 시간 < 3 seconds (bare wire) / < 8 seconds (with sleeve) Step temperature change (500℃→600℃)

열전 전위 출력 : 10-50 MV/s와 호환됩니다-유형 및 b-열전대를 입력하십시오

단열성 저항 ≥100mΩ (1000 ℃에서), 테스트 전압 500VDC

견딜 수있는 전압 강도는입니다 ≥5kV/mm, 그리고 si₃n₄ 케이싱의 두께는 1mm입니다.

3. 재료 특성에 대한 자세한 설명

실리콘 카바이드 열전대 요소

도핑 유형 :n-유형 (질소-도핑) 또는 p-유형 (알류미늄-도핑), 200에 도달 할 수있는 Seebeck 계수로-400 μ다섯/케이.

부식성 : 용융 금속에 의한 침식에 대한 저항 (Al, Cu) 산성 가스 (So₂, Hcl).

본인-교정 특성 : SIC는 금속 열전대보다 더 나은 격자 안정성을 가지고 있습니다. (예를 들어 K 유형) 드리프트 속도로 고온에서 < 0.1%/1000h@1200 ° C.

실리콘 질화물 보호 구조

멀티-레이어 디자인

고밀도 층 : 99.5% 순도 시아 니, 다공성 < 0.5%, preventing slag penetration.

다공성 층 : 20-30% 다공성, 열 응력 완화 (열 사이클 시간> 5,000 회).

인터페이스 처리 : sic-열 팽창 불일치로 인한 미세 균열을 감소시키기위한 Si transnient 그라디언트 전이층.

4. 제품 구조 설계

표준 모델 :

베어 와이어 유형 : Φ0.5-1.0mm sic 와이어, 측정 환경에 직접 노출됩니다 (불활성 분위기가 필요합니다).

장갑 유형 : sic 와이어 + MGO 단열 층 + si .neve 슬리브 (외경 Φ3-6mm), 설치를위한 BABLE.

특별 변형 :

멀티-포인트 온도 측정 : 단일 튜브는 여러 쌍의 sic 접점을 공간 해상도와 통합합니다. ±2mm.

무선 전송 : 구축-LORA 모듈에서 배터리 수명> 3 년 (800 below 미만의 환경에서).

5. 전통적인 열전대에 대한 장점

특성 : sic/sioupnoc 열전대 - 금속 열전대 (유형 B와 같은)

최대 작동 온도 : 1800 ℃ (짧은-용어) - 1820 ℃ (백금-로듐은 휘발성입니다)

항산화 특성은 보호 가스가 필요하지 않습니다 (공중에 사용됩니다), 그러나 H₂가 필요합니다/AR 보호 (> 1500 ℃)

기계적 강도 : 안티-굽힘 (si .neve 슬리브). 백금 와이어는 파손되기 쉽습니다

비용-혜택 수명은 2 년이 넘습니다 (용융 강의 지속적인 온도 측정 용)및 백금-로듐 커플은 연간 평균 1.2 배를 교체해야합니다.