碳化硅(SiC)可以承受高达 1,400˚C 的温度,同时保持机械强度。它还能在更高的温度下工作,远远超过 2,400°F (1,316°C),特别是在涉及辐射管的应用中。
耐高温:
碳化硅因其能够在高达 1,400˚C 的温度下保持较高的机械强度而闻名。这一特性使其成为高温应用的理想材料。除此之外,SiC 还能有效地用于温度超过 2,000°F (1,093°C)的环境中,例如辐射管。在此类高温应用中,SiC 元件必须得到适当的支撑,以尽量减少变形,并应使用合适的耐火隔板将其置于辐射管的中心位置。在辐射管中使用:
在铬和镍等金属元素因温度耐受性有限而不适用的情况下,SiC 成为一种可行的替代品。具体来说,当碳化硅用作辐射管内的卡口元件时,其工作温度可远远超过 2,000°F (1,093°C)。这对于需要极端高温的工业流程来说至关重要,与其他陶瓷相比,SiC 不仅能满足热要求,还能提供更好的耐化学腐蚀性。
导热性和抗氧化性:
碳化硅还具有很高的导热性,介于 120-270 W/mK 之间,高于普通钢和铸铁。这种高导热性有助于有效散热,有利于高温应用。不过,值得注意的是,导热系数会随着温度的升高而降低,在具体应用中必须仔细考虑这一因素。
在氧化方面,SiC 可被热氧化成 SiO2,这一过程需要 1,200 - 1,600 °C 的温度。这种氧化过程对某些应用至关重要,也从另一个方面展示了碳化硅的高温能力。