Valjci od silikonskih karbida su bitne komponente u različitim industrijskim primjenama, posebno u visokim - temperaturnim okruženjima kao što su proizvodnja stakla, čelična toplotna obrada i prerada poluvodiča. Kao dobavljačValjak od silikonskog karbida, Razumijevanje specifične toplotne sposobnosti valjka od silikonskih karbida ključna je za naše kupce i naše nas.
Razumijevanje specifičnih toplotnih kapaciteta
Specifični toplinski kapacitet definiran je kao količina toplotne energije potrebna za podizanje temperature jedinične mase tvari za jedan stepen Celzijusa (ili po jedan Kelvin). Označava ga simbol (c) i ima jedinice (J / (kg \ cdot k)) u Si sistemu. Koncept specifičnih toplinskih kapaciteta je temeljni u termodinamičkoj i proračunima prijenosa topline. Različiti materijali imaju različite specifične toplotne kapacitete, što ovise o njihovoj molekularnoj strukturi, atomskom rasporedu i prirodi hemijskih obveznica unutar materijala.
Na primjer, voda ima relativno visoku specifičnu toplinsku sposobnost od oko (4186 J / (kg \ CDOT K)). To znači da je potrebna velika količina topline za promjenu temperature vode. Suprotno tome, metali poput bakra imaju niži specifični toplinski kapacitet, oko (385 J / (kg \ cdot k)).
Specifična toplinska kapacitet silikonskog karbida
Silicijum Carbide ((Sic)) je spoj sastavljen od silikona i ugljičnih atoma. Postoji u nekoliko politepa, sa najčešćim 3C - SIC (kubni), 4h - sic, i 6h - sic (šesterokutni). Specifična toplinska kapacitet silikonskih karbida varira ovisno o faktorima kao što su temperatura, čistoća i politip.
Na sobnoj temperaturi (oko 298 k ili 25 ° C), specifična toplinska kapacitet silikonskog karbida je otprilike (670 j / (kg \ cdot k)). Kako se temperatura povećava, specifična toplinska sposobnost silikonskog karbida također se mijenja. U temperaturnom rasponu od 300 K do 1500 K, specifična toplinska kapacitet silikonskog karbida može se približiti pomoću sljedećeg empirijskog odnosa:
[C = A + BT + CT ^ {2}]
gde su (a), (b), i (c) konstante koje ovise o politipu i čistoći silikonskog karbida. Na primjer, za visoku - čistoću 6h - Sic, vrijednosti konstante mogu biti (A = 382 J / (kg \ CDOT K)), (B = 0,39 j / (kg \ CDOT K ^ {2})) i (C = 2,5 \ puta10 ^ {- 5} J / (kg \ cdot k ^ {3}))
Povećanje specifičnih toplotnih kapaciteta sa temperaturom nastaje zbog povećane vibracijske energije atoma u rešetki silikonske karbide. Na višim temperaturama, više energetskih nivoa postaje dostupan za atome kako bi vibrirali, a time što je potrebno više topline energije za podizanje temperature materijala za jedan stepen.
Važnost specifičnih toplotnih kapaciteta u valjcima od silikonskih karbida
Prijenos topline i energetska efikasnost
U industrijskim primjenama gdje se koriste valjci od silicijuma, poput kontinuiranih procesa toplinske obrade, specifični toplinski kapacitet igra vitalnu ulogu u proračunima prijenosa topline. Niža specifična toplotna sposobnost znači da se valjak može brže zagrijati i hladiti. To je korisno u procesima u kojima su potrebne promjene brzine temperature, jer smanjuje potrošnju energije i vrijeme ciklusa.
Na primjer, u staklenoj peći za žarenje, valjci silikonskih karbida trebaju se zagrijati na visoku temperaturu, a zatim se hladiti više puta. Valjak sa nižim specifičnim toplotnim sposobnostima potreban će manje energije da bi se dosegla željenu temperaturu i također će se hladiti brže, omogućujući efikasniji proces proizvodnje.
Termički stres i izdržljivost
Specifični toplinski kapacitet utječe i na toplinski stres unutar silikonskog karbidnog valjka. Kad se valjak zagrijava ili hladi brzo, veliki gradijent temperature mogu se razviti unutar materijala. Ovi gradijenti temperature vode do termičkog širenja i kontrakcije, što može uzrokovati unutrašnje naprezanje. Ako ovi stresovi prelaze snagu materijala, valjak može puknuti ili prekinuti.
Materijal sa dobro - shvaćenim specifičnim toplinskim sposobnostima omogućava bolju kontrolu nad cijenama grijanja i hlađenja. Podešavanjem tih stopa na osnovu specifične topline kapaciteta silikonskog karbida možemo minimizirati toplinski stres i povećati trajnost valjka.
Naša ponuda kao dobavljač valjka silikonskih karbida
Kao aValjak od silikonskog karbidaDobavljač, preuzmemo se veliki ponos u pružanju visokokvalitetnih valjci sa konzistentnim specifičnim karakteristikama topline. Naš proizvodni proces osigurava da se silikonski karbid koristi u našim valjcima ima jednoliku polistipsku distribuciju i visoku čistoću, koja pomaže u održavanju predvidljive specifične toplotne sposobnosti.
Nudimo niz odSic valjakProizvodi pogodni za različite industrijske primjene. Naši inženjeri su dostupni za pomoć kupcima u odabiru desnog valjka na osnovu njihovih specifičnih zahtjeva za prijenos topline, raspona temperature i vremenskim ciklusom. Također pružamo detaljne tehničke specifikacije, uključujući specifične podatke o toplotnoj sposobnosti, kako bismo pomogli našim kupcima da donesu informirane odluke.
Kontaktirajte nas za nabavku
Ako ste na tržištu za visokim valjcima za kvalitetne silikonske karbide i trebate shvatiti kako specifični toplinski kapacitet naših proizvoda može imati koristi od vaših industrijskih procesa, ohrabrujemo vas da stupite u kontakt s nama. Naš tim stručnjaka spreman je da razgovara o vašim potrebama, pružaju prilagođena rješenja i ponudi konkurentne cijene. Da li ste uključeni u proizvodnju stakla, čeličnog toplotnog obrade ili prerade poluvodiča, imamo pravi silikonski karbidni valjak za vas.
Reference
- Kittel, C. (1996). Uvod u fiziku solidne države. John Wiley & Sons.
- Toulakan, ys i ho, CY (ur.). (1970). The. IFI / Plenum.
- Ravi, kv i glaser, er (1979). Fizička svojstva silikonskog karbida. Inspec.
