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二硅化鉬發(fā)熱體在氫氣氣氛中使用的侵蝕機(jī)制分析

作者:蔣炎坡; 郭紹彬; 王剛; 王來穩(wěn); 王龍慶 中鋼集團(tuán)洛陽耐火材料研究院有限公司先進(jìn)耐火材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 河南洛陽471039; 河南省工業(yè)學(xué)校; 河南鄭州450002

摘要:將二硅化鉬發(fā)熱體安裝在氫氣氣氛電阻爐中,升溫至1350℃保溫6h后結(jié)束為1爐次,共使用5爐。然后截取使用后的二硅化鉬發(fā)熱體熱端,用掃描電子顯微鏡研究其顯微結(jié)構(gòu),用能譜分析儀進(jìn)行區(qū)域元素分析,以剖析二硅化鉬發(fā)熱體在氫氣氣氛中使用的侵蝕機(jī)制。結(jié)果表明:在氫氣氣氛中使用時,二硅化鉬發(fā)熱體表面的保護(hù)膜首先被氫氣破壞且不能再生,進(jìn)而發(fā)熱體中的硅酸鹽結(jié)合劑也被氫氣破壞并形成氫氣進(jìn)一步侵蝕的通道,加速了氫氣與本體材料二硅化鉬的反應(yīng)。二硅化鉬發(fā)熱體由于侵蝕變細(xì)、結(jié)構(gòu)疏松并剝落,電阻過大、溫度過高而熔斷,從而導(dǎo)致其在氫氣氣氛中的使用壽命大大降低。

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