Керамічний нагрівач на основі кремнієвого нітриду (також відомий як стрижень запалювання кремнієвого нітриду або електрично нагрівальний елемент нітриду кремнію) — це новий тип високоефективного електричного нагрівального компонента. Він використовує високопродуктивну кераміку з нітридом кремнію як матрит, з металевими нагрівальними тілами, такими як вольфрамовий дріт або молібденовий дріт, вбудованими всередині, і виготовляється шляхом високотемпературного спільного спалювання.
Використовуючи відмінну теплопровідність, термостійкість, електричну ізоляцію та термічну стійкість кераміки до теплових ударів, продукт забезпечує комплексні характеристики, включаючи швидке підвищення температури, стабільну роботу при високих температурах, стійкість до корозії та тривалий термін служби. Він широко застосовується у газовому займанні, промисловому попередньому нагріванні, малих опалювачах та електричних теплових перетвореннях у високих температурних умовах.
Порівняно з традиційними металевими нагрівальними проводами та стрижнями запалювання з карбіду кремнію, керамічні нагрівачі на основі нітриду кремнію мають вищу щільність потужності, швидшу швидкість відгуку та відмінний стійкість до старіння, що робить їх ідеальним вибором для сучасних газових приладів і промислового опалення.
| Тестовий елемент | Одиниця | Діапазон індексу |
| Матеріал підкладки | – | Нітрид кремнію (Si₃N₄) |
| Матеріал нагрівального елемента | – | Вольфрамовий дріт / молібденовий дріт (опціонально) |
| Максимальна температура поверхні (безперервна) | °C | 1200 |
| Максимальна поверхнева температура (5-секундний імпульс) | °C | 1300 |
| Час досягнення 1000°C при кімнатній температурі | S | 3~8 (залежно від потужності) |
| Рекомендована щільність потужності | Вт/см² | 40~60 |
| Номінальна напруга | V | 12, 24, 110, 220 (звичайний) |
| Номінальна потужність | W | 50~500 (індивідуальний) |
| Остійкість до холодної ізоляції (500 В постійного струму) | MΩ | ≥100 |
| Опір ізоляції в гарячому стані (1000°C) | MΩ | ≥1 |
| Діелектрична міцність (змінний струм, 1 хв) | kV | ≥1.5 |
| Щільність об'єму | г/см³ | 3.2 |
| Згинальна міцність | MPa | 600~800 |
| Теплопровідність | W/(m·K) | 20~25 |
| Коефіцієнт теплового розширення (20–1000°C) | ×10⁻⁶ /K | 3.0~3.5 |
| Термін служби запалювання (цикли увімкнення-вимкнення) | Часи | ≥100000 |
1. Надзвичайно висока швидкість нагрівання: Після включення живлення температура поверхні може перевищувати 1000°C за лічені секунди; він має низьку теплову інерцію та швидку реакцію.
2. Висока максимальна температура поверхні: Безперервна температура робочої поверхні може досягати 1200°C, а пікова імпульсна температура — до 1300°C.
3. Висока щільність потужності: компактний за розміром із концентрованим тепловиділенням, щільність потужності на одиницю площі може сягати 40–60 Вт/см², що робить його придатним для встановлення в обмежених просторах.
4. Відмінна термічна стійкість до ударів: Витримує сильні термічні цикли, спричинені частим перемиканням живлення, без тріщин або відшарування.
5. Сильна корозійна стійкість: Керамічна матриця з нітриду кремнію демонструє відмінну стійкість до більшості кислот, лужів, продуктів горіння та розплавлених металів, що подовжує термін служби.
6. Хороші властивості електричної ізоляції: опір ізоляції перевищує 100 МОМ при кімнатній температурі і залишається ефективним при високих температурах, забезпечуючи безпечну експлуатацію.
7. Висока механічна міцність: Згинальна міцність може досягати 600–800 МПа, здатна витримувати певні рівні механічних вібрацій і ударів.
8. Довгий термін служби: За нормальних умов експлуатації тривалість запалювання може перевищувати 100 000 циклів.
9. Екологічно чистий і нетоксичний: Вільний від шкідливих речовин, таких як азбест і важкі метали, і відповідає стандартам RoHS.
1. Запалювання газових приладів: компоненти запалювання для газових водонагрівачів, газових плит, газових котлів і газових печей.
2. Запалювання промислового пальника: котлові пальники, промислові печі, асфальтові нагрівачі та системи згоряння відпрацьованих газів.
3. Невеликі електричні нагрівальні пристрої: попереднє нагрівання форми, нагрівальні головки герметичних машин, наконечники паяльника та гарячі ріжучі інструменти.
4. Лабораторне обладнання: високотемпературні мініатюрні нагрівачі та нагрівання зразків для термічних аналізаторів.
5. Допоміжний запуск автомобільних та дизельних двигунів: запальники для повітряних і паливних нагрівачів.
6. Напівпровідникове та фотогальванічне обладнання: локалізоване нагрівання для швидкої термічної обробки (RTP).
