Дисилицид молибденовые нагревательные элементы (MoSi2, ДМ)
Дисилицид молибдена — неорганическое соединение металла молибдена и кремния с формулой MoSi2. Получение происходит в процессе взаимодействия чистых веществ молибдена и кремния в виде мелкодисперсных порошков, катализатором служит нагрев до температуры порядка 1000°С.
Материал MoSi2 нашел широкое применение в области изготовления резестивных нагревательных элементов. Благодаря хорошей стабильности и высокой температуре плавления (2037°C) нагревательные элементы продолжительно работают в окислительной атмосфере при температуре на поверхности до 1852°C. При более высокой температуре ДМ быстро разлагается. Предел их рациональной эксплуатации - диапазон температур 1700-1800°C.
Предварительно выдержанный в окислительной среде нагреватель может работать в водородных средах до температуры 1400°C. Нагреватели из ДМ хорошо работают в атмосфере окиси углерода, аргона, азота, углеводородов. Атмосферы, содержащие сернистые соединения и галогены, а также высокий вакуум недопустимы.
Свойства дисилицид молибденовых нагревателей:
Пористость |
7,4% |
Плотность |
5.5 г/см3 |
Прочность на изгиб |
15-23 кг/см3 |
Удлинение при нагреве |
Не более 4% |
Диапазон использования |
700-1900С |
Нагреватели из дисилицид молибдена обладают рядом особенностей:
1) Очень низкое «холодное сопротивление». Сопротивление ДМ при нормальных условиях (20°C) составляет порядка 0,01 Ом. Дисилицид молибдена увеличивает сопротивление в 10 раз при изменение температуры от 20°С до 1800°С. В виду этой особенности наиболее распространенная коммутация нагревательных элементов – последовательное соединение. Так же требуется использование мощного трансформатора тока с коэффициентом преобразования от 2,5 до 4.
2) Необходимость защитного покрытия на поверхности нагревателей. Дисилицид молибдена в чистом виде разлагается при нагревании свыше 500°C, но нагревательные элементы MoSi2 устроенны таким образом, что при нагреве, на температуре 1250°C (самого ДМ) на поверхности происходит плавление кремния и его соединение с кислородом, находящимся в атмосфере, в следствии этого тело нагревательного элемента покрывается оксидной стеклянной пленкой SiO2, которая предотвращает разрушение материала нагревателей. В виду этого решающим влиянием на срок службы нагревателей из дисилицида молибдена оказывает режим первого нагрева. Следует как можно быстрее (но не превышая максимально допустимый ток, проходящий по нагревателям) достигнуть температуры 1300°C, после чего выдержать печь на этой температуре 12-24ч. Это условие необходимо выполнять при каждой замене нагревательных элементов на новые.
3) При температуре выше 1200°C MoSi2 нагреватели становятся, начинают удлиняться и растягиваться. Высокие токи, проходящие сквозь соседние нагревательные элементы, заставляют их выгибаться на встречу. Нагреватели из ДМ, в основном, имеют U-образную форму. Свободное расширение нагревателей такой конструкции обеспечивается при их вертикальной подвеске на своде или боковых стенах (если выводы нагревателя отогнуты на 90°). Так же возможно горизонтальное расположение нагревательных элементов, их необходимо расположить на подкладках из того же материала (лучший вариант это опоры из сломанных ДМ нагревателей), шаг опор – не более 100мм.
4) Хрупкость. Как и все плотноспеченные керамические изделия, дисилицид молибденовые нагревательные элементы очень хрупкие. Следует бережно относиться к их хранению, транспортированию и быть предельно аккуратными при их установке и коммутации.
При производстве ДМ нагревателей придерживаются установленных стандартных размеров:
Стандартные размеры элементов |
|||||
Обозначение диаметров, мм |
Диаметр рабочей части, мм |
Диаметр токовыводов, мм |
Межосевое расстояние, мм |
Длина конуса между рабочей частью и токовыводами, мм |
Длина металлизации токовводов, мм |
3/6 |
3 |
6 |
25 |
15 |
25 |
4/9 |
4 |
9 |
25 |
18 |
40 |
6/12 |
6 |
12 |
50 |
25 |
40 |
9/18 |
9 |
18 |
60 |
30 |
75 |
12/24 |
12 |
24 |
80 |
40 |
100 |
Максимальная стандартная длина рабочей части – 1400 мм. Также возможно изготовление нагревателей с изгибом токовыводов на 30°, 45°, 90° или изгибом рабочей части на 90°.
При замене вышедших из строя нагревательных элементов, новые и старые элементы могут работать в одной группе одновременно.
Производятся несколько типов MoSi2 нагревательных элементов, различающихся химическим составом, чистотой веществ в составе, плотностью. Главной характеристикой разных типов является максимально допустимая температура на нагревательном элементе.
Максимальные рекомендуемые температуры элементов в различных средах |
|||
Атмосфера |
Тип 1700 |
Тип 1800 |
Тип 1900 |
°C |
°C |
°C |
|
Воздух |
1700 |
1800 |
1850 |
Аргон |
1600 |
1700 |
1790 |
Аргон, Гелий |
1600 |
1700 |
1790 |
Сухой водород, точка росы 80°C |
1150 |
1150 |
1150 |
Влажный водород, точка росы 80°C |
1450 |
1450 |
1450 |
Экзогаз |
1600 |
1700 |
1790 |
Эндогаз |
1400 |
1450 |
1500 |
Расщепленный аммиак |
1400 |
1400 |
1400 |
Мы предлагаем на выбор стандартный типоряд нагревательных элементов, но Вы так же можете указать в заказе произвольные размеры.
Перечень стандартных стандартных типоразмеров нагревательных элементов:
-Thermo-C MD 31 (1700C),
-Thermo-C MD 33 (1800C),
-Thermo-C Super (1900C):
Производство Ю. Корея.
Дисилицид молибденовые нагревательные элементы тип 1700, 1800, 1900 |
|||
Обозначение диаметров, мм |
Длина рабочей части, мм |
Длина токовыводов, мм |
Межосевое расстояние, мм |
3/6 |
150 |
150 |
25 |
3/6 |
200 |
200 |
25 |
3/6 |
250 |
200 |
25 |
3/6 |
300 |
250 |
25 |
4/9 |
150 |
150 |
25 |
4/9 |
200 |
200 |
25 |
4/9 |
250 |
200 |
25 |
4/9 |
300 |
250 |
25 |
6/12 |
200 |
200 |
50 |
6/12 |
250 |
200 |
50 |
6/12 |
300 |
250 |
50 |
6/12 |
350 |
250 |
50 |
6/12 |
400 |
250 |
50 |
6/12 |
450 |
300 |
50 |
6/12 |
500 |
300 |
50 |
9/18 |
300 |
300 |
60 |
9/18 |
350 |
300 |
60 |
9/18 |
400 |
300 |
60 |
9/18 |
450 |
300 |
60 |
9/18 |
500 |
350 |
60 |
9/18 |
550 |
350 |
60 |
9/18 |
600 |
350 |
60 |
9/18 |
650 |
350 |
60 |
9/18 |
700 |
350 |
60 |
9/18 |
800 |
350 |
60 |
Аксессуары (комплектующие) к нагревательным элементам (thermocomponents.ru)
Для крепления и соединения нагревателей используются специальные приспособления, не забудьте указать в заказе их необходимость:
- Однопетельные и двухпетельные ремешки для подсоединения клемм к элементу
- Металлокерамические держатели (зажимы)
В нашей организации вы можете приобрести полноценные аналоги дисилицид молибденовым нагревателям Кантал (Kanthal), I Squared R (Moly D) и Erema любого типа.