SU1618741A1 - Способ силицирующего обжига карбидкремниевых электронагревателей - Google Patents

Abstract

Изобретение откоситс  к способам изготовлени  высокоогнеупорных изделий из карбида кремни  и позвол ет повысить эксплуатационную стой- кость и выход годных злектронаг вэ телей за счет стабилизации положительного коэффициента температурного электросопротивлени . Новым в способе  вл етс  осуществление загрузки в две стадии: вначале на подине размещают слой карбюризатора, которым служит активированный древесный уголь, а затем слой засыпки, несмешиваемый с карбюризатором. Разделение слоев осуществл етс  выгорающим углеродсодер- жащим материалом, например диэлектрическим картоном, а наполнителем в засыпке  вл ютс  древесные г.пшткн. Использование изобретени  по.. гул ет получить 87-92% годных КЭН со следующими характеристиками: содержание кремни  0,6-0,.22 мас.%9 знак ТКЭС - положит ел ьный, эл ектросопротивлекие 3,8-4,9 Ом, разброс электросопротив лений 4-8,4-15,5%,. пористость открыта  22-24%, полный ресурс КЭН 3500- 4100 ч, 1 табл. Ct S

Description

Изобретение относитс  к способам изготовлени  высокоогнеупорных изделий из карбида кремни , в частности к силициругощему обжигу карбид кремниевых электронагревателей.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной стойкостиз выхода годных электронагревателей.

Осуществление загрузки в две стадии , вначале создание сло  карбюризатора , а затем сло  засыпки, не смешиваемого с карбюризатором, способствует тому, что после силицирующего об/тага в .теле КЭК снижаетс  содержакие свободного кремни , а последний вли ет на изменение знака ТКЭС, к тому же в окислительной среде кремний окисл етс , что сопровождаетс  увеличением объема и разрушение КЗН, то есть уменьшаетс  срок службы КЭН.

В качестве карбюризатора используют активированный древесный уголь размером 7-30 мм.

Создание сло  карбюризатора способствует повышению электросопротивлени  КЭН, что приводит к увеличению выхода годных КЭН и к более экономичному их использованию в электро4& .

««и

термических установках, потому что заданную мощность на КЭН можно получить , пропуска  меньшие токи.

Пример 1. Получение карбид- кремниевых трубчатых электронагревателей диаметром 30 мм и длиной -4 1200 мм типа КЭН ВП провод т следующим образом. Смешивают карбид кремни  . 26,6 мас.%, № 4 53,4 мас.% и сажу ТМ-15 20 мас.% в бегунковом смесителе типа СБ-93 в течение 1 ч. Добавл ют в шихту бакелит жидкий БЖ-1 5% к массе сухих материалов. Перемешивают шихту до получени  смеси равномерной влажности не менее 0,5 ч, Приготовленную массу пропускают дважды через сито-растирку с размером отверстий 5-6 мм. Массу дозируют по массе и загружают в пресс-форму гид- равлического пресса типа ДА-2238А. Прессование осуществл ют при удельном давлении 450 кг/см2. Перед прессованием пресс-форму смазывают смесью керосина 60% с парафином 40%, шихту после засыпки разравнивают. Отформованные заготовки КЭН сушат в туннельных сушилках на стеллажах до конечного влагосодержани  1-2%. Стеллажи с заготовками КЭН размещают в электрической печи, где провод т выжигание технологической св зки при 180 С в течение 2ч.

В камерной электропечи сопротивлени  дл  силицирующего обжига загрузку осуществл ют в две стадии. Сначала на подине размещают слой активированного древесного угл  с размером частиц 7-10 мм, толщиной 15 мм, разравнивают, сверху расстилают плотную бумагу, например диэлектрический картон. Вокруг трубы-нагревател  устанавливают заготовки КЭН. Затем сво

0

5 0

5

0

5

0

бодное пространство печи заполн ют слоем засыпки, состо щей из кварцевого песка молотого 68,5 мас.%, молотого кокса 25,0 мас.%, карбида кремни  .черного №6 - №8 5,5 мас.% и древесных опилок 1,0 мас.%. Слой засыпки - над пакетом заготовок 100 мм. Сили- цирующий обжиг провод т в течение 6 ч при максимальной потребл емой мощности 60 кВт„ После охлаждени  печи и выгрузки КЭН провод т отбраковку ,,

Выход годных КЭН 87%, открыта  пористость 24%.

П р и м.е р 2. Технологи  изготовлени  КЭН по примеру 1, Слой активированного древесного угл  на подине толщиной 30 мм.

Выход годных КЭН 92%, открыта  .пористость 22%.

Физико-технические характеристики изделий представлены в таблице.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ силицирующего обжига карбид- кремниевых электронагревателей, включающий приготовление засыпки, состо щей из смеси кварцевого песка, литейного кокса и наполнител , размещение заготовок вокруг нагревательного элемента на подине электропечи, загрузку сло  засыпки и обжиг, о т л и ч а- ю щ и и с   тем, чтог с целью повышени  эксплуатационной стойкости, выхода годных электронагревателей, сначала на подине размещают слой активированного древесного угл , затем изолирующий выгорающий утлеродсодержа- щий материал, на котором устанавливают заготовки в.засыпке, причем в последней в качестве, наполнител  используют древесные опилки.

   Содержание кремни , мас.% Знак ТКЭС

   Электросопротивление , Ом Разброс элект0 ,22 Положительный

   4,9

   1S43

   Слабоотрицательный

   1,8

   Свойства

   росопротивлени ,% Выход годных КЭН, %

   Пористость открыта  , %

   Полный ресурс КЭН, ч

   Продолжение таблицы Показатели по примеру предлагаемому

   извест- ному

   ±15,5f8,4±42,0

   879270

   242225

   350041003000