Нагревательные элементы обычно изготавливаются из материалов с высоким электрическим сопротивлением, способных преобразовывать электрическую энергию в тепловую. Конструкция нагревательных элементов варьируется в зависимости от области применения и конкретного типа элемента. Например, нагревательные элементы из карбида кремния изготавливаются путем сплавления зерен карбида кремния высокой чистоты при очень высоких температурах с образованием трубчатой или цилиндрической формы. Такие элементы выбирают за их способность выдерживать высокие температуры и выдавать большую мощность, что делает их подходящими для применения в термообработке.
Нагревательные элементы из карбида кремния:
Нагревательные элементы из карбида кремния образуются в результате процесса сплавления зерен карбида кремния при температуре свыше 3900°F (2150°C). Это может происходить в результате процесса реакционного скрепления или рекристаллизации, в результате чего образуется прочная, жаростойкая структура. Эти элементы широко используются в отраслях, требующих высокотемпературной обработки, благодаря своей долговечности и эффективности преобразования электрической энергии в тепловую.Выбор и материал нагревательного элемента:
Выбор нагревательных элементов включает в себя выбор материалов и геометрии, которые обеспечивают необходимое электрическое сопротивление для достижения требуемой тепловой мощности. Удельное сопротивление материала и площадь его поперечного сечения являются критическими факторами. Большее поперечное сечение приводит к меньшему сопротивлению, поэтому элементы для мощных приложений имеют большую толщину. Для вакуумных печей предпочтительны широкие полосы или лентообразные элементы, чтобы максимально увеличить площадь поверхности для физического и лучистого теплообмена.
Конструкция тигельной печи:
В тигельной печи нагревательный элемент предназначен для нагрева тигля - емкости, изготовленной из таких материалов, как графит, глина или карбид кремния, способных выдерживать высокие температуры. Нагревательный элемент может быть электрическим или газовым. Тигель помещается в нагревательный элемент, а материал, который необходимо расплавить, помещается внутрь тигля. Тепло, вырабатываемое элементом, передается тиглю, расплавляя находящийся в нем материал.
Композитные нагревательные элементы:
