Kiselnitrid-keramik (även känd som tändstav för kiselnitrid eller elektrisk värmeelement för kiselnitrid) är en ny typ av högpresterande elektrisk värmekomponent. Den använder högpresterande kiselnitridkeramik som matris, med metallvärmekroppar som volframtråd eller molybdentråd inbäddade, och tillverkas genom högtemperatursambränning.
Genom att utnyttja kiselnitridkeramikens utmärkta värmeledningsförmåga, värmebeständighet, elektrisk isolering och värmestötsbeständighet levererar produkten omfattande prestanda inklusive snabb temperaturökning, stabil drift vid höga temperaturer, korrosionsbeständighet och lång livslängd. Den används i stor utsträckning vid gaständning, industriell förvärmning, små värmeapparater och vid elektrisk värmeomvandling under höga temperaturer.
Jämfört med traditionella metallvärmetrådar och tändstänger av kiselkarbid har kiselnitrid-keramiska värmare högre effekttäthet, snabbare respons och överlägsen åldringsbeständighet, vilket gör dem till ett idealiskt val för moderna gasapparater och industriella värmeutrustningar.
| Testobjekt | Enhet | Indexintervall |
| Substratmaterial | – | Kiselnitrid (Si₃N₄) |
| Värmeelementmaterial | – | Volframtråd / Molybdentråd (valfritt) |
| Maximal yttemperatur (kontinuerlig) | °C | 1200 |
| Maximal yttemperatur (5-sekunders puls) | °C | 1300 |
| Tid att nå 1000°C från rumstemperatur | S | 3~8 (beroende på styrka) |
| Rekommenderad effekttäthet | W/cm² | 40~60 |
| Märkspänning | V | 12, 24, 110, 220 (custom) |
| Nominell effekt | W | 50~500 (anpassat) |
| Kalltillståndsisoleringsresistans (500 V likström) | MΩ | ≥100 |
| Het-tillstånds isoleringsresistans (1000°C) | MΩ | ≥1 |
| Dielektrisk styrka (AC, 1 min) | kV | ≥1.5 |
| Bulkdensitet | g/cm³ | 3.2 |
| Böjstyrka | MPa | 600~800 |
| Värmeledningsförmåga | W/(m·K) | 20~25 |
| Termisk expansionskoefficient (20–1000°C) | ×10⁻⁶ /K | 3.0~3.5 |
| Tändningstid (på-av-cykler) | Tider | ≥100000 |
1. Extremt snabb uppvärmningshastighet: Vid uppstart kan yttemperaturen överstiga 1000°C inom några sekunder; den har låg termisk tröghet och snabb respons.
2. Hög maximal yttemperatur: Den kontinuerliga driftsyttemperaturen kan nå 1200°C och den maximala pulstemperaturen kan nå 1300°C.
3. Hög effekttäthet: Kompakt till storleken med koncentrerad värmeproduktion, effekttätheten per ytenhet kan nå 40–60 W/cm², vilket gör den lämplig för installation i trånga utrymmen.
4. Utmärkt motståndskraft mot termiska stötar: Tål kraftiga termiska cyklingar orsakade av frekventa strömcyklingar utan sprickor eller flagning.
5. Stark korrosionsbeständighet: Kiselnitrid-keramikmatrisen uppvisar utmärkt motståndskraft mot de flesta syror, alkalier, förbränningsprodukter och smälta metaller, vilket förlänger livslängden.
6. God elektrisk isolering: Isoleringsresistansen överstiger 100 MΩ vid rumstemperatur och är effektiv vid höga temperaturer, vilket säkerställer säker drift.
7. Hög mekanisk styrka: Böjstyrkan kan nå 600–800 MPa och kan tåla vissa nivåer av mekaniska vibrationer och stötar.
8. Lång livslängd: Under normala driftsförhållanden kan tändningens livslängd överstiga 100 000 cykler.
9. Miljövänlig och giftfri: Fri från skadliga ämnen som asbest och tungmetaller, och följer RoHS-standarder.
1. Gasapparatständning: Tändningskomponenter för gasvarmvattenberedare, gasspisar, gaspannor och gasugnar.
2. Industriell brännartändning: Pannbrännare, industriugnar, asfaltberedare och avgasförbränningssystem.
3. Små elektriska värmeanordningar: Formförvärmning, tätningsmaskinens värmehuvuden, lödkolvspetsar och varma skärverktyg.
4. Laboratorieutrustning: Högtemperatur-miniatyrvärmare och provuppvärmning för termiska analysatorer.
5. Bil- och dieselmotorns hjälpstart: tändstift för luftvärmare och bränslevärmare.
6. Halvledar- och solcellsutrustning: Lokaliserad uppvärmning för snabb termisk bearbetning (RTP).
