Heizelemente aus Siliziumkarbid

Heizelemente aus Siliziumkarbid (SiC) sind nichtmetallische elektrische Widerstandsprodukte in Form von massiven Stäben und Rohren, die beim Durchgang von elektrischem Strom Wärme erzeugen.

Im Vergleich zu Standard-Graphit-Elementen sind die SiC-beschichteten Elemente von Thermic Edge sehr vorteilhaft, wenn sie in Umgebungen mit hohen Sauerstofftemperaturen oder korrosionsanfälligen Atmosphären eingesetzt werden. Außerdem sind sie einfach zu montieren!

Hohe Temperaturbeständigkeit

Heizelemente aus Siliziumkarbid können extrem hohen Temperaturen standhalten und werden häufig in Industrieöfen, Wärmebehandlungsanlagen für Metalle, Keramikproduktionslinien, Halbleiterproduktionslinien und in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt. Ihr Widerstandswert ist niedriger als der von elektrischen Heizelementen aus Metall, während sie dennoch eine gleichwertige Wärmemenge erzeugen - und dabei wird weniger Strom verbraucht!

Sic-Heizelemente bieten eine hervorragende chemische Stabilität und eine einfache Installation, was sie zu einer geeigneten Option für Hochtemperaturanwendungen macht, die eine präzise Temperaturregelung erfordern. Ihre Korrosionsbeständigkeit macht sie außerdem zu einer ausgezeichneten Wahl in rauen Arbeitsumgebungen.

MoSi2-Heizelemente können aufgrund ihrer im Vergleich zu SiC höheren Oxidationsbeständigkeit höhere Temperaturen besser bewältigen als ihre SiC-Gegenstücke, wodurch sich ihre Lebensdauer verlängert und die Gesamteffizienz mit der Zeit erhöht.

Das SE-Element von TKK stellt eine Verbesserung gegenüber den Standard-EREMA-Elementen dar, da bei der Herstellung Schutzschichten direkt in die Struktur und nicht nur auf die Oberfläche aufgebracht werden. Dies verschafft dem SE-Typ von TKK einen Vorteil gegenüber Standard-EREMA-Elementen, da er aggressiven Umgebungen standhalten kann und haltbarer bleibt, wenn er korrosiven Gasen wie Stickstoff ausgesetzt wird, die die Lebensdauer herkömmlicher SiC-Elemente erheblich verkürzen, was zu Kosteneinsparungen und verbesserten Prozessergebnissen führt.

Hohe Leitfähigkeit

Siliziumkarbid (SiC) ist ein ideales Material für Elektroöfen und andere industrielle Geräte, die eine hohe Haltbarkeit erfordern, wie z. B. solche, die präzise Heizlösungen benötigen. Dank seiner außergewöhnlichen Wärmeleitfähigkeit kann SiC hohen Temperaturen standhalten und gleichzeitig eine gleichmäßige Wärmeverteilung über seine Oberfläche aufrechterhalten. Darüber hinaus ist SiC aufgrund seiner äußerst gleichmäßigen Wärmeverteilung ein hervorragender Kandidat für industrielle Anwendungen, die präzise Heizungssteuerungssysteme erfordern.

Es gibt verschiedene SiC-Heizelemente auf dem Markt, die jeweils speziell für bestimmte Bedingungen und Umgebungen ausgelegt sind. Der Typ SC ist beispielsweise ideal für große Kasten- und Wagenöfen in der Metallverarbeitung und Keramikindustrie, während der Typ DM sich hervorragend für Energieumwandlungssysteme eignet. Der GC-Typ bietet eine überragende Temperaturstabilität bei Hightech-Fertigungsprozessen, während die einspiralige Konstruktion den außergewöhnlichen elektrischen Widerstand und die thermische Effizienz von SiC maximiert.

Molybdändisilicid (MoSi2) und Siliciumcarbid (SiC) sind zwei in der Hochtemperaturindustrie weit verbreitete Materialien, die je nach Umgebung einzigartige Vorteile bieten. MoSi2 zeichnet sich durch seine Oxidationsbeständigkeit von bis zu 1800 Grad Celsius aus, da es in oxidierenden Atmosphären eine Oxidschicht bildet; SiC bietet Flexibilität und Temperaturwechselbeständigkeit in einer Vielzahl von Umgebungen; beide Materialien zeichnen sich durch eine robuste mechanische Festigkeit aus, die die strukturelle Integrität unter extremen Temperaturen aufrechterhält.

Geringe Korrosionsbeständigkeit

Siliciumcarbid ist ein äußerst zähes und langlebiges kristallines Material, das synthetisch hergestellt wird. Dank seiner chemischen Stabilität und seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber hohen Temperaturen eignet sich Siliciumcarbid hervorragend als Heizelement in Öfen, die für die Wärmebehandlung von Metallen, die Keramikherstellung und die Glasherstellung verwendet werden. Darüber hinaus wird Siliciumcarbid auch in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Halbleiterproduktion eingesetzt.

Es gibt zwei Arten von sic-Heizelementen: Nickel-Chrom-Legierungen und geätzte Folien. Erstere findet man häufig in Widerstandsdrahtheizelementen, die aufgrund ihrer geringen Korrosionsrate zum Schmelzen von Aluminium in Transportbehältern verwendet werden; ihre Zusammensetzung besteht aus Nickel-Chrom 80/20 (80% Nickel und 20% Chrom), das in Draht-, Band- oder Streifenform hergestellt wird und dazu bestimmt ist, beim ersten Erhitzen eine haftende Chromoxidschicht zu bilden. Geätzte Folienheizelemente haben keinerlei metallische Bestandteile und ermöglichen daher eine bessere Kontrolle der Temperaturunterschiede beim Aufbringen von Heizelementen (als ihr Gegenstück).

Dieses Material, das aus Nichtmetallen wie Siliziumkarbid besteht, weist wesentlich höhere Betriebstemperaturen auf als sein Gegenstück aus einer Nickel-Chrom-Legierung. Daher wird es häufig in Branchen eingesetzt, die ein präzises Temperaturmanagement erfordern, wie z. B. in der medizinischen Diagnostik und der Luft- und Raumfahrt. Speziell entwickelt nach einem empirischen Ansatz zur Verbesserung der Eigenschaften von U-förmigen Siliziumkarbidstäben bei gleichzeitiger Temperaturregulierung und Energieeffizienz; erhältlich sowohl als einteilige Versionen (SGC oder einteilig) als auch als dreiteilige Typen mit kalten Enden, die im Ofen direkt in die heißen Zonen geschweißt werden - LRE oder dreiteilig.

Lange Lebensdauer

Siliziumkarbid ist ein extrem widerstandsfähiges keramisches Material, das über längere Zeiträume hohen Stromstärken standhalten kann. Dies macht es zu einer ausgezeichneten Wahl für Industrieöfen, die stabile Wärmeprofile benötigen, und bietet eine effiziente Energienutzung, die die Betriebskosten und den CO2-Fußabdruck von Unternehmen reduziert.

Wenn SiC-Heizelemente betrieben werden, bildet sich im Laufe der Zeit ein Silikatfilm auf ihrer Oberfläche - ein unvermeidlicher Prozess, der als “Alterung” bezeichnet wird. Bei fortgesetztem Gebrauch nimmt die Rate des chemischen Angriffs jedoch drastisch zu und kann schließlich dazu führen, dass die Widerstandswerte sinken und die Elemente vorzeitig ausfallen oder in ihrer Leistung nachlassen. Um diesen chemischen Angriff bei der Herstellung zu verringern, tragen wir eine spezielle Beschichtung auf, die als Schutzschild gegen chemische Angriffe auf die Elemente dient.

Wir bieten eine Reihe von EREMA-Elementen mit Schutzbeschichtungen in der gesamten Struktur an, z. B. Elemente vom Typ SC und SE. Der letztgenannte Typ zeichnet sich dadurch aus, dass nicht nur die Oberfläche, sondern das gesamte innere Gerüst mit Schutzschichten überzogen ist, um die Haltbarkeit in rauen Umgebungen, wie sie in petrochemischen Produktionsanlagen anzutreffen sind, zu erhöhen.

Unsere EREMA Standardprodukte sind für den Einsatz in zahlreichen Industriebereichen geeignet. Sie werden in so unterschiedlichen Bereichen wie Metallurgie, Glas- und Keramikherstellung, Halbleiterverarbeitung, pharmazeutischen Forschungslabors und Laboröfen eingesetzt. Besonders beliebt sind sie bei Sinteranwendungen in Keramiköfen, wo hohe Temperaturen und Beständigkeitsanforderungen erfüllt werden müssen, um qualitativ hochwertige feuerfeste Materialien herzustellen. Vor allem die Typen GD und IFC sind ideale Begleiter.