¿Qué factores están relacionados con el estrés térmico de las varillas de carbono de silicio?

La tensión térmica de las varillas de carbono de silicio está relacionada con muchos factores, como las propiedades del material, las condiciones de uso y el diseño del equipo, de la siguiente manera:
Propiedades del material
Coeficiente de expansión térmica: cuanto mayor sea el coeficiente de expansión térmica del material de la varilla de carbono de silicio, mayor es su cambio de volumen y estrés térmico cuando los cambios de temperatura . Por ejemplo, los coeficientes de expansión térmica de las varillas de carbono de silicio se producen con diferentes fórmulas y procesos de producción pueden ser diferentes {}} de las varillas de carbono de silicio. Estrés térmico bajo las mismas condiciones de cambio de temperatura .
Módulo elástico: el módulo elástico refleja la capacidad del material para resistir la deformación elástica . cuanto mayor es el módulo elástico de la varilla de carbono de silicio, mayor es la tensión térmica generada cuando está limitada por la expansión o la contracción térmica .
Condiciones de uso
Tasa de cambio de temperatura: cuando la temperatura aumenta o disminuye bruscamente, el interior de la varilla de carbono de silicio no tiene tiempo para expandirse y contraerse de manera uniforme, lo que producirá un mayor estrés térmico . Por ejemplo, durante el calentamiento o enfriamiento rápido, si el cambio de temperatura por segundo excede un cierto valor, el estrés térmico aumentará significativamente .
Uso del rango de temperatura: cuando las varillas de carbono de silicio se usan a altas temperaturas durante mucho tiempo, sus propiedades de material cambiarán, como la resistencia reducida, los cambios en el coeficiente de expansión térmica, etc.
Environmental atmosphere: In an oxidizing, reducing or corrosive atmosphere, chemical reactions will occur on the surface of the silicon carbon rod, resulting in changes in surface properties, which in turn affect the distribution of thermal stress. For example, in an oxidizing atmosphere, an oxide layer is formed on the surface of the silicon carbon rod, and its thermal expansion coefficient is different from that of the internal material, which producirá estrés térmico adicional .
Diseño e instalación de equipos
Método de instalación: si la varilla de carbono de silicio está demasiado limitada durante la instalación, limitando su libre movimiento de expansión térmica y contracción, producirá un mayor estrés térmico . Por ejemplo, si la instalación es demasiado estricta o el método de fijación no es razonable, la varilla de carbono de silicio no puede expandirse y contraer normalmente cuando la temperatura cambia y el estrés thermal aumentará significativamente {1 1}}}}}}
Estructura del horno de calefacción: el diseño estructural del horno de calefacción afectará la uniformidad de la distribución de temperatura .
Forma y tamaño de la varilla de carbono de silicio
Longitud y diámetro: la distribución del estrés térmico de la varilla de carbono de silicio será diferente si las relaciones de longitud y diámetro son diferentes . en términos generales, para las varillas de carbono de silicio con una relación de aspecto mayor, la diferencia en el estrés térmico entre el extremo y el medio puede ser grande cuando los cambios de temperatura .
Forma transversal: las varillas de carbono de silicio con secciones transversales no circulares producirán una distribución de tensión térmica más compleja debido a la diferente conducción de calor y la expansión térmica en diferentes direcciones . Por ejemplo, la tensión térmica en las esquinas y los bordes de una varilla de carbono de silicio con una sección transversal de rectangular puede ser mayor que la de una varilla de carbono silicon con una sección transversal circularus {6}