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造成硅碳棒表面在使用中产生“冒泡”现象的原因

    通过对硅碳棒的基体及表面的微观结构和微区成份分析,指出造成硅碳棒表面在使用中产生“冒泡”现象的原因,并提出相应的解决方法.硅碳棒由于其熔点高,在高温下其表面按2MoSiz -70z = 2Mo0,个+4Si0:反应而自动生成一层致密的Si0:保护膜,阻止了氧化的快速进行,从而使它具有较长的高温寿命而在工业电炉及实验室电阻炉中得到广泛应用.但发现,国产硅碳棒在接近温度上限使用时(如在炉温达到1600℃下使用),其寿命只有半年左右,而进口的同种型号1700型产品的寿命可达两至三年.经过研究发现,在较高温度下使用时,国产硅碳棒表面会产生“冒泡”现象,破坏了SiOz氧化膜的保护作用,从而显著降低硅碳棒的寿命.为此,从微观结构着手,分析了产生“冒泡”现象的原因,并提出相应的解决方案,为提高国产硅碳棒的高温寿命提供科学依据。
    造成冒泡现象的原因较为复杂,表现出来的形状也有所不同,综合起来主要有以下几种烧结不完全造成的“冒泡”现象图为烧结不完全的断口扫描照片,可以看出,基体中MoSi:晶粒结合不完全,晶粒间的玻璃相呈不规则形状,并互相连通.当这种结构的硅碳棒在高温下使用时,硅碳棒体中熔点较低的玻璃相将通过相互连通的网状结构溢出表面,使硅碳棒表面保护膜变厚且结构疏松(见图2),耐高温氧化性能差,从而大大降低硅碳棒的使用温度及寿命。www.sdzygw.com

 

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