DE2049977A1 - High temp electrical resistance - based on aluminium oxycarbide for stability and thermal shock resistance - Google Patents
High temp electrical resistance - based on aluminium oxycarbide for stability and thermal shock resistanceInfo
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Description
- ELEKTRISCHER WIDERSTAND FÜR HOHE TEMPERATUTREN Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Widerstand für hohe Temperaturen, der zumindest teilweise aus einem' elektrisch leitenden Karbid besteht.
- Es ist bekannt, elektrische Widerstands-Heizkörper für hohe Temperaturen, z.B. für den Bereich zwischen 1000 und 140000, aus Siliziumkarbid herzustellen. Solche Heizkörper werden beispielsweise zum Zünden von Öl- und Gasöfen verwendet, wobei recht hohe Forderungen an die Lebensdauer gestellt werden.
- Es hat sich aber gezeigt, daß Siliziumkarbid-Heizkörper häufig springen, insbesondere wenn sie von der hohen Temperatur auf Raum-temperatur abkuhlen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Widerstand für hohe Temperaturen anzugeben, der eine größere Stabilität hat als die bekannten Widerstände dieser Art.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung von Aluminiumoxydkarbid gelöst.
- Die Erfindung beruht auf der Überlegung, daß die Oberfläche eines solchen Widerstandskörpers sich bei den hohen Temperaturen in einer oxydierenden Atmosphäre, wie sie beispielsweise in einem Ofen vorhanden ist, umwandelt. Während sich die Oberfläche des Siliziumkarbidkörpers in SiO2 umwandelt, das sehr oft in kristalliner Form vorliegt und bei Abkühlung auf Raum -temperatur eine große Volumenänderung erfährt, entsteht an der Oberfläche von Aluminiumoxydkarbid als Reaktionsprodukt Al2O.
- Dieser Stoff hat eine hohe Stabilität und vor allen Dingen einen Dehnungskoeffizienten, der demjenigen des Aluminiumoxydkarbids über den ganzen Temperaturbereich sehr nahekommt. Daher ist der erfindungsgemäße Widerstand imstande, sehr große Temperaturschocks hinzunehmen, ohne daß er springt.
- Wenn der Widerstand des Aluminiumoxydkarbids zu gering ist, kann man dieses Material mit isolierendem Aluminiumnitrit und/oder Aluminiumoxydnitrit vermischen. Dieses Material hat ähnliche Eigenschaften (mit Ausnahme der elektrischen Eigenschaften) wie das Aluminiumoxydkarbid. Dies gilt insbesondere für das Dehnungsverhalten. Hinzu kommt, daß auch dieses Material als Reaktionsprodukt in einer reduzierenden Atmosphäre Al203 bildet. Die Stabilität des Körpers und die Unempfindlichkeit gegen Temperaturschocks wird daher durch diese Beimischung nicht beeinträchtigt.
- Als hauptsächlicher Verwendungszweck des erfindungsgemäßen Widerstandes kommt die Verwendung als Heizkörper für hohe Temperaturen infrage. Da das Material aber auch einen negativen Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes hat, also seinen Widerstandswert mit der Temperatur ändert, kann man ihn auch als elektrischen Temperaturfühler verwenden.
- In der beiliegenden Figur ist ein Widerstandskörper 1 in der Form einer Platte veranschaulicht, die aus einem Gemisch von Aluminiumoxydkarbid, Aluminiumnitrit und Aluminiumoxydnitrit besteht. Er ist über einen Schalter 2 direkt an das Netz 7 angeschlossen und dient beispielsweise als Heizplatte.
- Die Herstellung eines solchen Widerstandskörpers geschieht in der Regel derart, daß ein Ausgangsmaterial in Pulverform zu einem Formkörper gepreßt und anschließend getrocknet wird. Dann erfolgt eine Behandlung in einer definierten Gasatmosphäre bei hoher Temperatur, um das Ausgangsmaterial in das gewünschte Material umzuformen. Beispielsweise kann man als Ausgangsmaterial Al2C2 oder Al4C4 oder irgendeine Kombination von Al, O, o und N, insbesondere Al5C3N, Al6C3N2, Al9C3N3, Al8C3N4 benutzen.
- Als Atmoshäre wird insbesondere N2, CO oder C02 verwendet.
Claims (5)
1. Elektrischer Widerstand für hohe Temperaturen, der zumindest teilweise
aus einem elektrisch leitenden Karbid besteht, gekennzeichnet durch die Verwendung
von Aluminiumoxydkarbid.
2. Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumoxydkarbid
mit isolierendem Aluminiumnitrit vermischt ist.
3. Widerstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Aluminiumoxydkarbid mit isolierendem Aluminiumoxydnitrit vermischt ist.
4. Widerstand nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch
die Verwendung als Heizkörper.
5. Widerstand nach einem der Anspftiche 1 bis 4, gekennzeichnet durch
die Verwindung als elektrischer Temperaturfühler.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702049977 DE2049977C3 (de) | 1970-10-12 | 1970-10-12 | Elektrischer Widerstand und Verfahren zu seiner Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702049977 DE2049977C3 (de) | 1970-10-12 | 1970-10-12 | Elektrischer Widerstand und Verfahren zu seiner Herstellung |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2049977A1 true DE2049977A1 (en) | 1972-04-20 |
| DE2049977B2 DE2049977B2 (de) | 1973-03-22 |
| DE2049977C3 DE2049977C3 (de) | 1973-10-11 |
Family
ID=5784840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19702049977 Expired DE2049977C3 (de) | 1970-10-12 | 1970-10-12 | Elektrischer Widerstand und Verfahren zu seiner Herstellung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2049977C3 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994023549A2 (en) * | 1993-03-29 | 1994-10-13 | Ing. Biro Establishment | Electrical heater |
| WO1995002952A1 (de) * | 1993-07-12 | 1995-01-26 | Dusko Maravic | Elektrische heizeinheit |
-
1970
- 1970-10-12 DE DE19702049977 patent/DE2049977C3/de not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994023549A2 (en) * | 1993-03-29 | 1994-10-13 | Ing. Biro Establishment | Electrical heater |
| WO1994023549A3 (en) * | 1993-03-29 | 1994-12-08 | Biro Establishment | Electrical heater |
| WO1995002952A1 (de) * | 1993-07-12 | 1995-01-26 | Dusko Maravic | Elektrische heizeinheit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2049977B2 (de) | 1973-03-22 |
| DE2049977C3 (de) | 1973-10-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |