Os elementos de aquecimento eléctricos são a opção preferida de muitos tratadores térmicos, com uma vasta gama de formas, tamanhos e materiais disponíveis. Entre os mais populares estão o elemento de aquecimento MoSi2 e os elementos de aquecimento de carboneto de silício (SiC), que são amplamente utilizados nas indústrias de tratamento térmico para altas temperaturas, potência máxima e ciclos pesados.
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Elementos térmicos
elemento de aquecimento de dissiliceto de molibdénio (MoSi2)
Número do item : KT-MH
elemento de aquecimento de carboneto de silício (SiC)
Número do item : KT-SH
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O elemento de aquecimento MoSi2 é um material de alta densidade que consiste em dissilicida de molibdênio e esmalte auto-formador de dióxido de silicida. Pode ser usado até a temperatura do forno de 1800 ℃. Esses elementos têm uma longa vida útil.
O elemento de aquecimento MoSi2 é um material especial que possui as melhores propriedades de materiais cerâmicos e metálicos. Resiste à corrosão e à oxidação, como os materiais cerâmicos e tem uma baixa expansão térmica. E também tem uma boa condutividade térmica e eléctrica, como os materiais metálicos. O choque térmico não tem qualquer efeito sobre o elemento e, como elemento de aquecimento, pode suportar muitos anos de serviço devido à sua resistência.
Os elementos de aquecimento MoSi2 são fornecidos numa variedade de tamanhos e formas, com opções rectas e dobradas. O design mais popular é o elemento em forma de "U" com duas hastes, que é soldado a terminais com o dobro do diâmetro da zona de aquecimento. Este elemento pode ser dobrado em ângulos de 45° ou 90°, tanto na zona de aquecimento como nos terminais.
Elementos de aquecimento de carboneto de silício (SiC)
Um elemento de aquecimento de carboneto de silício (SiC) é um material quimicamente estável com baixas tendências de expansão térmica e deformação. Tipicamente, é uma haste tubular extrudida ou um cilindro feito de grãos de SiC de elevada pureza, fundidos entre si por processos de reação-ligação ou recristalização a temperaturas superiores a 2150°C (3900°F).
A recristalização forma grãos finos de SiC, actuando como vias condutoras entre grãos maiores. O número de pontes formadas determina a resistência do material, e o controlo deste processo é crucial para criar um bom elemento de aquecimento com uma resistência eléctrica consistente.
A vida útil de um elemento de aquecimento de SiC depende de factores como a atmosfera do forno, a densidade de watts, a temperatura de funcionamento, o tipo de serviço (contínuo ou intermitente), a manutenção, o tipo de forno, o design e a carga. Os elementos de aquecimento de SiC são versáteis e podem operar no ar até 3000°F (1650°C).
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FAQ
O que é um elemento térmico?
Um elemento térmico é um dispositivo que converte energia eléctrica em calor para aumentar a temperatura de um objeto ou espaço. Existem vários tipos de elementos térmicos, incluindo elementos de aquecimento tubulares, elementos de aquecimento radiativos e sistemas combinados de elementos de aquecimento. A transferência de calor ocorre através da resistência térmica e da capacitância térmica, e existem três fontes de calor: uma fonte de energia, uma fonte de temperatura e o fluxo de fluido. Os elementos térmicos são normalmente utilizados em equipamento de laboratório, bem como em várias aplicações domésticas e industriais.
Como é que um elemento térmico funciona?
Um elemento térmico funciona convertendo energia eléctrica em calor através do processo de aquecimento de Joule. Quando uma corrente eléctrica flui através do elemento, encontra resistência, o que resulta no aquecimento do elemento. Os elementos de aquecimento de metal e cerâmica funcionam segundo o princípio do aquecimento por resistência eléctrica, gerando calor ao resistir ao fluxo de eletricidade através do material. O coeficiente de resistência eléctrica do material determina a sua capacidade de gerar calor proporcional à quantidade de corrente que o atravessa. O calor gerado irradia para o exterior, para a câmara de tratamento térmico, tornando os elementos térmicos um método altamente eficaz de geração de calor.
Quais são as vantagens da utilização de elementos térmicos?
Os elementos térmicos oferecem várias vantagens na medição da temperatura. Em primeiro lugar, têm uma vasta gama de temperaturas, permitindo medições precisas num amplo espetro, desde temperaturas extremamente baixas a temperaturas elevadas. Têm também uma elevada sensibilidade, o que significa que podem detetar até pequenas alterações de temperatura. Além disso, os elementos térmicos têm uma excelente estabilidade e repetibilidade, fornecendo leituras de temperatura fiáveis e consistentes ao longo do tempo. São robustos e duradouros, o que os torna adequados para utilização em ambientes agressivos. Os elementos térmicos também podem ser facilmente integrados em vários sistemas e instrumentos para monitorização e controlo da temperatura.
Quais são os diferentes tipos de elementos térmicos?
Existem vários tipos de elementos térmicos, incluindo termopares, detectores de temperatura por resistência (RTDs) e termístores. Os termopares são feitos de dois metais diferentes unidos e geram uma tensão proporcional à diferença de temperatura entre as suas junções. Os RTDs são feitos de metais puros, como platina ou cobre, e sua resistência muda com a temperatura. Os termístores são feitos de materiais semicondutores sensíveis à temperatura e têm uma grande alteração na resistência com a temperatura.
Como é que os elementos térmicos devem ser calibrados e mantidos?
A calibração e a manutenção dos elementos térmicos são cruciais para garantir a sua precisão e fiabilidade. A calibração regular deve ser realizada utilizando termómetros de referência certificados ou padrões de temperatura para verificar a precisão das leituras de temperatura. Os intervalos de calibração podem variar consoante a aplicação e os requisitos da indústria. O armazenamento e o manuseamento adequados dos elementos térmicos são importantes para evitar danos ou contaminação. Recomenda-se a proteção dos elementos contra temperaturas extremas, humidade e substâncias corrosivas. Deve ser efectuada uma inspeção regular das ligações do elemento, do isolamento e das bainhas de proteção, e qualquer dano ou desgaste deve ser tratado imediatamente. A limpeza adequada dos elementos, se necessária, deve ser efectuada de acordo com as orientações do fabricante. É importante seguir as recomendações do fabricante para manutenção e consultar especialistas quando necessário.
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