Siliciumnitride (Si₃N₄) thermoelementmantel is een hoogwaardig temperatuurmeetbuisje, voornamelijk gemaakt van siliciumnitride keramiek via geavanceerde vorm- en sinterprocessen.
In combinatie met thermokoppels biedt dit product betrouwbare fysieke isolatie en chemische bescherming voor thermokoppels in gesmolten non-ferrometalen zoals aluminium, zink, koper en magnesium, evenals in hogetemperatuur-corrosieve gas- en vloeistofomgevingen. Het zorgt voor langdurige stabiliteit en nauwkeurigheid van temperatuurmetingen.
Siliciumnitride is een geavanceerde structurele keramiek met uiterst uitstekende en uitgebreide eigenschappen. Dankzij zijn uitstekende sterkte, hardheid, thermische weerstand en chemische stabiliteit staat het bekend als "keramisch staal" en "allround kampioen in de materiaalwereld".
Thermokoppelmantels gemaakt van siliciumnitride zijn hoogwaardige producten die niet gemakkelijk vervangen kunnen worden door conventionele beschermbuisjes van korund, hoog-alumina, grafiet, oxide en siliciumcarbid materialen die momenteel op de binnenlandse markt verkrijgbaar zijn. Voor hogetemperatuurtoepassingen boven 1200°C zijn siliciumnitride keramische mantels de voorkeursoplossing.
| Testitem | Eenheid | Indexbereik |
| Bulkdichtheid | g/cm³ | 3.2 |
| Porositeit | % | ≤1,5 |
| Buigsterkte | MPa | >600 |
| Young's Modulus | GPa | 260~280 |
| Breuktaaiheid | MPa·m¹/² | ≥6,5 |
| Thermische geleidbaarheid | W/(m·K) | 16~22 |
| Thermische expansiecoëfficiënt (20–1000°C) | ×10⁻⁶ K⁻¹ | 3.2~3.4 |
| Maximale diensttemperatuur (bij atmosferische druk) | °C | 1400 |
| Thermische schokbestendigheid | 700~800°C | |
| Vickers-hardheid | HV | >1400 |
1. Superieure thermische geleidbaarheid: Met dunne wanden (slechts enkele millimeters dik) en een hoge thermische geleidingscoëfficiënt reageert het extreem snel op temperatuurveranderingen en kan het de temperatuur van gesmolten metaal binnen één minuut nauwkeurig meten.
2. Uitstekende thermische schokbestendigheid: Het heeft een extreem lage thermische uitzettingscoëfficiënt en kan drastische temperatuurveranderingen weerstaan; het zal zelfs niet barsten bij snelle verhitting of koeling bij temperaturen boven 1000°C.
3. Uitzonderlijke stabiliteit bij hoge temperaturen: Geen smeltpunt bij atmosferische druk; ontbindt alleen bij 1900°C; oxideert niet onder 1200°C; vormt een beschermende oxidelaag tussen 1200°C en 1600°C.
4. Superieure corrosiebestendigheid: Vertoont uitzonderlijke weerstand tegen de meeste zuren, alkaliën en gesmolten metalen (behalve waterstoffluoridezuur); maakt geen vloeibare non-ferrometalen nat en is bestand tegen slakkenopbouw.
5. Hoge mechanische sterkte: Hoge buigsterkte, slijtvastheid en weerstand tegen mechanische impact, waardoor langdurige stabiele werking onder hoge druk en hoge debiet mogelijk is.
6. Geen besmetting van gesmolten metaal: Reageert niet chemisch met gesmolten metaal, veroorzaakt geen uitloging van verontreinigingen en behoudt de zuiverheid van het gesmolten metaal.
7. Uitstekende elektrische isolatie-eigenschappen: Het product zelf is een elektrische isolator, die interferentie met thermokoppelsignalen voorkomt.
8. Uitzonderlijk lange dienstbaarheid: De levensduur kan meer dan 12 maanden bedragen en meerdere jaren duren, wat uitstekende prijs-kwaliteitverhouding biedt.
1. Dankzij hun uitstekende algehele prestaties worden siliciumnitride thermokoppelbeschermingsbuizen veel gebruikt in de volgende industrieën en toepassingen:
2. Smelten van non-ferrometalen: Temperatuurmeting en procesmonitoring van gesmolten non-ferrometalen zoals aluminium, koper, zink en magnesium;
3. Gieterij-industrie: Continue temperatuurmeting in toepassingen zoals aluminiumlegeringswielgieten en gesmolten aluminium housterkovens;
4. Chemische industrie: Temperatuurmeting in hoge-temperatuur, sterk corrosieve zuur- en alkalimedia, geschikt voor apparatuur zoals reactoren;
5. Poedermetallurgie: Temperatuurmonitoring tijdens het sinteren van magnetische materialen en elektronische keramiek;
6. Glasindustrie: Temperatuurmeting en -regeling binnen glassmeltovens;
7. Keramische industrie: Thermokoppelbescherming in hoogtemperatuurovens.
