Mosi2 발열체
제품 정보
| 제품 타입 | MoSi₂ (몰리브덴 실리사이드) 발열체 |
|---|---|
| 주요 구성 | MoSi₂ 세라믹 발열 요소 / 세라믹지지체 |
| 사용 온도 범위 | 최대 약 1800 ~ 2000 °C 급 |
| 특징 | 고온 안정성 · 높은 전기적 저항 · 내산화성 |
| 용도 | 고온 로 · 산업용 가열 요소 · 열처리로 발열체 |
제품 소개
MoSi₂ (몰리브덴 실리사이드) 발열체는 고온 환경에서 안정적인 전기 저항 발열을 제공하는 세라믹 기반 발열 요소입니다. MoSi₂는 고융점(High Melting Point), 뛰어난 산화저항성, 우수한 열 안정성을 갖고 있어, 특히 1600 °C 이상의 고온 가열 조건이 요구되는 산업용로, 열처리로, 소성로, 진공로 및 기타 초고온 가열 응용 분야에 적합한 발열체입니다. 전류가 흐를 때 발생하는 저항 발열이 매우 효율적이며, 발열체 표면에 형성되는 이산화몰리브덴(SiO₂) 보호막 덕분에 산화 및 열적 열화를 억제합니다. 이러한 특성 덕분에 MoSi₂ 발열체는 장시간 고온 운전에서도 안정적인 성능을 유지하며, 고온 공정의 반복성과 신뢰성 확보에 기여합니다.
| 고온 대응 | 최대 1800–2000 °C 급에서 안정적 운전 |
|---|---|
| 내산화성 | 표면에 보호 SiO₂ 막 형성으로 산화 억제 |
| 높은 전기저항 | 전류에 의한 효율적 열 생성 |
| 장시간 안정성 | 고온 조건에서 반복적 사용 가능 |
| 열충격 저항 | 급열/급냉 조건에서 우수한 내구성 |
| 응용 범위 | 열처리로, 소성로, 세라믹 소결로 등 초고온 장비 |
| Heat and Cold end | 150 | 200 | 250 | 300 |
|---|---|---|---|---|
| 200 |
0.054 Ω
5.4 V
538 W
|
0.069
6.9
686
|
0.083
8.3
827
|
0.098
9.8
975
|
| 250 |
0.056
5.6
562
|
0.071
7.1
710
|
0.085
8.5
850
|
0.100
10.0
998
|
| 300 |
0.059
5.9
585
|
0.073
7.3
733
|
0.087
8.7
874
|
0.102
10.2
1022
|
| 350 |
0.060
6.0
601
|
0.075
7.5
749
|
0.089
8.9
889
|
0.104
10.4
1037
|
| 400 |
0.062
6.2
616
|
0.078
7.8
780
|
0.092
9.2
920
|
0.105
10.5
1053
|
| Heat and Cold end | 150 | 200 | 250 | 300 |
|---|---|---|---|---|
| 200 |
0.0244 Ω
4.5V
827 W
|
0.0311
5.7
1053
|
0.0375
6.9
1271
|
0.0440
8.1
1400
|
| 250 |
0.0251
4.6
850
|
0.0318
5.9
1076
|
0.0382
7.0
1295
|
0.0447
8.2
1513
|
| 300 |
0.0258
4.7
874
|
0.0323
5.9
1092
|
0.0389
7.2
1318
|
0.0453
8.4
1537
|
| 350 |
0.0329
6.1
1115
|
0.0396
7.3
1342
|
0.0461
8.5
1506
|
|
| 400 |
0.0336
6.2
1139
|
0.0405
7.5
1373
|
0.0468
8.6
1583
|
MoSi₂(몰리브덴 실리사이드)는 고융점 세라믹 금속화합물로, 고온 환경에서도 구조적 안정성을 유지합니다. 높은 기계적 강도와 우수한 열충격 저항성을 갖추고 있어 급격한 가열·냉각 조건에서도 안정적인 운전이 가능하며, 고온 로 및 반복 열 사이클 환경에 적합합니다.
| 체적 밀도 | 굴곡 강도 | 비커스 강도 | 기공 비율 | 침투율 | 발열 팽창율 |
|---|---|---|---|---|---|
| 5.5g/cm3 |
15 ~ 25
kg/cm3
|
(HV)570
kg/mm2
|
7.4 % | 1.2 % | 4 % |
MoSi₂는 고온에서 표면에 SiO₂(이산화규소) 보호막을 형성하여 산화 반응을 효과적으로 억제합니다. 이 보호층은 산화성 분위기에서도 재료의 열화를 최소화하며, 장시간 고온 사용 시에도 발열체의 수명과 성능을 안정적으로 유지하도록 돕습니다. 이러한 특성으로 인해 MoSi₂는 공기 및 산화성 분위기에서 우수한 내산화성을 보입니다.
| 분위기 | 굴곡 강도 | |
|---|---|---|
| (1700형) | (1800형) | |
| NO2, CO2, O2, 공기 | 1700oC | 1800oC |
| He, Ar, Ne | 1700oC | 1800oC |
| SO2 | 1600oC | 1700oC |
| CO, NO2 | 1500oC | 1600oC |
| Wet H2 | 1400oC | 1500oC |
| Dry H2 | 1350oC | 1450oC |
MoSi₂는 전기 저항 가열 방식에 적합한 재료로, 온도 상승에 따라 전기 저항이 변화하는 특성을 가집니다. 초기 가열 구간에서는 비교적 낮은 저항값을 가지며, 고온 영역으로 갈수록 안정적인 저항 특성을 나타내어 효율적인 발열 제어가 가능합니다. 이러한 전기적 특성은 고온 발열체 설계 시 전력 제어 및 온도 안정성 확보에 유리합니다.
MoSi₂ 발열체는 산화 분위기의 고온 환경에서 사용되도록 설계된 발열 요소입니다. 고온 운전 시 발열체 표면에는 SiO₂(이산화규소) 보호 필름이 형성되며, 이 보호막은 산화 반응을 억제하여 발열체의 열화와 손상을 방지합니다.
발열체의 온도가 약 1700 °C 이상으로 상승하면 형성된 SiO₂ 보호막이 일시적으로 용해될 수 있으나, 산화 분위기에서는 산화 과정 중 다시 보호 필름이 재형성되어 발열체는 지속적으로 사용이 가능합니다. 이러한 자기 보호(Self-protecting) 메커니즘은 MoSi₂ 발열체가 고온 영역에서 안정적으로 운전될 수 있는 중요한 특성입니다.
다만, 약 400 °C ~ 700 °C 범위의 중저온 영역에서는 장시간 사용을 권장하지 않습니다. 이 온도 구간에서는 보호막 형성이 충분하지 않아 상대적으로 산화 반응이 활발하게 진행될 수 있으며, 그로 인해 발열체 수명이 단축될 수 있습니다. 또한 MoSi₂ 발열체의 허용 사용 온도는 적용되는 분위기 조건(공기, 산화성, 중성, 환원 분위기 등)에 따라 달라지므로, 실제 운전 조건에 맞는 온도 범위 설정이 필요합니다.
| 소형 전기로 (전력 100 KW 미만) | 대형 전기로 (전력 100 -500 KW) | ||
|---|---|---|---|
| 로 온도 (℃) | 전압 (V) | 로 온도 (℃) | 전압 (V) |
| 20 – 150 | 1/3 전압 | 20 – 300 | 1/3 전압 |
| 150 – 500 | 2/3 전압 | 300 – 700 | 2/3 전압 |
| 500 – 작업 온도 | 전체 전압 | 700 – 작업온도 | 전체 전압 |