爐內氣氛對硅碳棒的影響:
(1)干燥空氣的影響:硅碳棒能在高溫(1600℃)、干燥的空氣中長(cháng)期使用,電阻緩慢增加。氧氣(O2)與SiC在高溫時(shí)發(fā)生反應,生成二氧化硅(SiO2)。由于硅碳棒表面形成了一層SiO2保護膜,因此硅碳棒具有很強的抗氧化性。
(2)水蒸氣的影響:水蒸氣(H2O)在1100℃時(shí)與SiC發(fā)生強烈化學(xué)反應,生成Si、SiO2和C。硅碳棒表面出現裂紋,電阻增長(cháng)速度很快。
(3)氮氣(N2)的影響:當硅碳棒表面溫度達到1400℃時(shí),N2就與SiC發(fā)生反應,生成氮化硅,使硅碳棒的電阻值顯著(zhù)增長(cháng)。
(4)氫氣(H2)的影響:在1250℃時(shí),H2與SiC發(fā)生反應,生成甲烷(CH4),破壞SiC發(fā)熱體。
(5)氨氣(NH3)的影響:NH3在高溫時(shí)可分解成成N2和H2。故使用溫度應控制在1250℃以下。
(6)二氧化硫(SO2)的影響:SO2在1300℃與SiC反應,故使用溫度應控制在1300℃以下。
(7)氯氣(Cl2)的影響:Cl2在600℃時(shí)就會(huì )與SiC發(fā)生反應,在1200℃時(shí),Cl2會(huì )把硅碳棒分解。
4、 SiC與鹽酸(HCL)、硫酸(H2SO4)在高溫時(shí)不發(fā)生化學(xué)反應。濃磷酸(H3PO4)在250℃時(shí)與SiC發(fā)生反應,生成氧氣(O2)、甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)和二氧化硅(SiO2)。濃硝酸(HNO3)與氫氟酸(HF)的混合物在常溫下能溶解SiC。