Otoczka termopary z azotku krzemu (Si₃N₄) to wysokowydajna rura do pomiaru temperatury, wykonana głównie z ceramiki z azotku krzemu za pomocą zaawansowanych procesów formowania i spiekania.
W połączeniu z termoparami ten produkt zapewnia niezawodną izolację fizyczną i ochronę chemiczną termoparom w stopionych metalach nieżelaznych, takich jak aluminium, cynk, miedź i magnez, a także w środowiskach korozyjnych gazów i cieczy o wysokiej temperaturze. Zapewnia długoterminową stabilność i dokładność pomiaru temperatury.
Azotek krzemu to zaawansowana ceramika konstrukcyjna o niezwykle doskonałych, kompleksowych właściwościach. Dzięki swojej wyjątkowej wytrzymałości, twardości, odporności termicznej i stabilności chemicznej jest znany jako "stal ceramiczna" i "wszechstronny mistrz w świecie materiałów".
Termopary wykonane z azotku krzemu to produkty wysokiej klasy, których nie da się łatwo zastąpić konwencjonalnymi ochronnymi rurkami z korundu, wysokoaluminiowych, grafitu, tlenku i węglika krzemu dostępnych obecnie na rynku krajowym. Do zastosowań w wysokich temperaturach powyżej 1200°C, preferowanym rozwiązaniem są ceramiczne osłony z azotku krzemu.
| Testowy element | Jednostka | Zakres indeksu |
| Gęstość objętości | g/cm³ | 3.2 |
| Porowatość | % | ≤1,5 |
| Wytrzymałość zgięcia | MPa | >600 |
| Moduł Younga | GPa | 260~280 |
| Wytrzymałość pękań | MPa·m¹/² | ≥6,5 |
| Przewodność cieplna | W/(m·K) | 16~22 |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej (20–1000°C) | ×10⁻⁶ K⁻¹ | 3.2~3.4 |
| Maksymalna temperatura eksploatacji (przy ciśnieniu atmosferycznym) | °C | 1400 |
| Odporność na wstrząsy termiczne | 700~800°C | |
| Twardość Vickersa | HV | >1400 |
1. Wyższa przewodność cieplna: Dzięki cienkim ściankom (zaledwie kilka milimetrów grubości) i wysokiemu współczynnikowi przewodności cieplnej, bardzo szybko reaguje na zmiany temperatury i może dokładnie zmierzyć temperaturę stopionego metalu w ciągu jednej minuty.
2. Doskonała odporność na wstrząsy termiczne: Ma niezwykle niski współczynnik rozszerzalności cieplnej i jest odporna na gwałtowne zmiany temperatury; nie pęka nawet przy szybkim podgrzewaniu lub chłodzeniu w temperaturach powyżej 1000°C.
3. Wyjątkowa stabilność w wysokich temperaturach: brak temperatury topnienia przy ciśnieniu atmosferycznym; rozkłada się tylko w 1900°C; nie utlenia się poniżej 1200°C; tworzy ochronną warstwę tlenku między 1200°C a 1600°C.
4. Wysoka odporność na korozję: Wykazuje wyjątkową odporność na większość kwasów, zasadów i metali stopionych (z wyjątkiem kwasu fluorowodorowego); nie zwilża stopionych metali nieżelaznych i jest odporna na gromadzenie się żużla.
5. Wysoka wytrzymałość mechaniczna: Wysoka wytrzymałość zgięcia, odporność na zużycie oraz odporność na uderzenia mechaniczne, umożliwiająca długotrwałą stabilną pracę przy wysokim ciśnieniu i dużym przepływie.
6. Brak skażenia stopionego metalu: Nie reaguje chemicznie z stopionymi metalami, nie powoduje wymywania zanieczyszczeń i zachowuje czystość stopionego metalu.
7. Doskonałe właściwości izolacyjne elektryczne: Sam produkt jest izolatorem elektrycznym, zapobiegającym zakłóceniom sygnałów termopar.
8. Wyjątkowo długi okres eksploatacji: Okres eksploatacji może przekroczyć 12 miesięcy i trwać kilka lat, oferując doskonały stosunek jakości do ceny.
1. Dzięki doskonałym ogólnym osiągom, termopary ochronne z azotku krzemu są szeroko stosowane w następujących branżach i zastosowaniach:
2. Topienie metali nieżelaznych: pomiar temperatury i monitorowanie procesów stopionych metali nieżelaznych, takich jak aluminium, miedź, cynk i magnez;
3. Przemysł odlewniczy: ciągłe pomiary temperatury w zastosowaniach takich jak odlewanie kół ze stopów aluminium i piece konserwacyjne z aluminium stopionego;
4. Przemysł chemiczny: pomiar temperatury w wysokotemperaturowych, wysoce żrących ośrodkach kwasowych i zasadowych, odpowiednich do urządzeń takich jak reaktory;
5. Metalurgia proszków: monitorowanie temperatury podczas spiekania materiałów magnetycznych i ceramiki elektronicznej;
6. Przemysł szklarski: pomiar i kontrola temperatury w piecach do topienia szkła;
7. Przemysł ceramiczny: Ochrona termoparów w piecach wysokotemperaturowych.
