[实用新型]粗端型硅碳棒

说明书

技术领域

本实用新型涉及硅碳棒。

背景技术

硅碳棒是用高纯度绿色六方碳化硅为主要原料，按一定料比加工制坯，经2200℃高温硅化再结晶烧结而制成的棒状、管状非金属高温电热元件。氧化性气氛中正常使用温度可达1450℃，连续使用可达2000小时。由于硅碳棒使用温度高，具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀、升温快、寿命长、高温变形小、安装维修方便等特点，且有良好的化学稳定性，现已广泛应用于电子、磁性材料、粉末冶金、陶瓷、玻璃、半导体、分析化验、科学研究等高温领域，成为隧道窑、辊道窑、玻璃窑炉、真空炉、马弗炉、冶炼炉以及各类加热设备的电加热元件。

现有技术中硅碳棒的棒体包括发热段、与发热段的两个对应端部导电连接的冷端，发热段的棒体和冷端的直径相同，使用时，两个冷端具有线夹装夹部并通过线夹装夹部分别与电源的两极导通，使电流通过发热段从而产生热量并向周围散发，但是，现有技术中的硅碳棒通电时，棒体内部产生的热量无法直接散发到棒体外，热量主要由硅碳棒的外层材料散发，特别是直径较大的硅碳棒，上述问题更加突出，增加了原料成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种原料成本低的粗端型硅碳棒。

本实用新型粗端型硅碳棒采用的技术方案是：粗端型硅碳棒，包括发热段和设置在发热段的棒体端头的冷端，所述发热段的棒体的直径小于冷端的直径。

所述发热段的棒体和冷端的棒体均为圆柱体结构，所述发热段棒体的外表面和冷端棒体的外表面之间依靠垂直于粗端型硅碳棒轴向的环形过渡面过渡连接。

所述冷端直径为发热段的棒体直径的1.4倍—1.75倍。

所述冷端具有经渗硅工艺处理而成的渗硅段。

所述渗硅段设置在冷端远离发热段的一端。

所述发热段的棒体为直线状，并且是管状结构。

本实用新型粗端型硅碳棒采用上述技术方案，所述发热段的棒体的直径小于冷端的直径，与现有技术中发热段棒体和冷端直径相同的硅碳棒相比，在不降低发热效率的同时减少了原材料的使用量，能够降低原料成本，并且冷端的直径较大能够保证装夹强度。

附图说明

图1是本实用新型粗端型硅碳棒的一个实施例的结构示意图。

图中各附图标记对应的名称为：1发热段，2冷端，3环形过渡面，4渗硅段。

具体实施方式

本实用新型粗端型硅碳棒的一个实施例如图1所示，包括直线状的发热段1和设置在发热段1长度方向两端的冷端2，发热段1和冷端2均为圆柱形并且是同轴设置，其中冷端2的直径为发热段1的棒体直径的1.4倍，发热段1的外表面和冷端2的外表面之间依靠垂直于粗端型硅碳棒轴向的环形过渡面3过渡连接。这样，发热段1的棒体直径小于冷端2的直径，与现有技术中发热段1和冷端2直径相同的硅碳棒相比，在不降低发热效率的同时减少了原材料的使用量，能够降低原料成本，并且冷端2直径比发热段1的棒体直径大，为发热段1棒体直径的1.4倍，能够保证装夹强度。

冷端2具有经渗硅工艺处理而成的渗硅段4，该渗硅段4设在冷端2远离发热段1的一端且长度为冷端2总长的1/3，经过渗硅工艺处理，该硅碳棒具有优良的热冷端电阻比，节能、寿命长，同时避免了因冷端位置温度过高对炉体造成的损害。发热段1的外表面和冷端2的外表面之间依靠垂直于粗端型硅碳棒轴向的环形过渡面3过渡连接，便于将发热段1和冷端2明显区分开，以方便渗硅加工。

在其他实施例中，冷端直径与发热段直径的比值也可以根据原材料强度、功率要求和安装要求等因素进行调整，但是优选为将冷端2的直径设置为发热段1的直径的1.4倍—1.75倍，以兼顾强度需求和降低成本的需求。另外，也可以将冷端2整体进行渗硅处理，而如果冷端2采用的是部分渗硅处理，渗硅段4也可以设置在冷端2的其他部位，例如设置在靠近发热段1的一端或设置在冷端2的中间，渗硅段4的长度也可以根据渗硅需要和装夹长度等因素进行调整。再者，在其他实施例中，粗端型硅碳棒发热段的棒体也可以设置成直线状之外的其他形状，例如Ｕ形，不影响冷端的设置。