SIC 발열체

제품 타입	SiC (실리콘카바이드) 발열체
주요 구성	SiC 세라믹 발열 요소 / 세라믹 지지체
사용 온도 범위	~1400 ~ 1600 °C 급
특징	고온 안정성 · 내산화성 · 고전력 발열
용도	일반 산업용로 / 소성·소결로 / 전기로 발열 요소

제품 소개

SiC(실리콘 카바이드) 발열체는 고온 전기 저항 발열 요소로, 실리콘카바이드의 높은 열적, 화학적 안정성을 활용해 산업용 가열 공정에서 신뢰성 높은 열원을 제공합니다. SiC 발열체는 전류가 흐를 때 발생하는 저항 발열 현상을 활용하여 열을 생성하며, 높은 열전도도 및 산화 안정성을 갖고 있어 고온 환경에서도 장시간 사용이 가능합니다. 주로 일반 산업용로, 소성로, 소결로, 전기로 등 1400 °C 이상의 고온 운전이 필요한 공정에서 사용되며, 발열체 형상, 치수, 설치 방식 등에 따라 다양한 가열 설계에 적용할 수 있습니다.

제품 특징

고온 발열 성능	최대 ~1400 ~ 1600 °C급에서 안정적인 발열
우수한 산화 저항성	고온 산화 분위기에서도 안정 동작
높은 전기저항	강력한 발열 성능 제공
열충격 대응	급열/급냉 조건에서도 비교적 높은 내구성
다양한 형태	로드 / 코일 / 와이어 / 프리폼 형태 지원
적용 범위	산업용 열처리로, 전기로, 소성/소결로 등

기술사양

소재	SiC (실리콘카바이드)
형상	로드 / 코일 / 와이어 / 프리폼 등
작동 온도	~1400 ~ 1600 °C (구조/치수/분위기 조건에 따름)
전기적 특성	온도 변화에 따른 저항 변화 특성
내환경 특성	공기/산화성 분위기에서 우수한 안정성
내열 사이클	열충격 내성 / 반복 사이클 안정성

규격

발열부 외경 d (mm)	6	8	12	14	18	25	30	35
발열부 길이 I (mm)	60	60	100	100	150	250	300	400
발열부 길이 I (mm)	200	300	300	600	800	1500	1700	1700
총 길이 L (mm)	210	200	300	300	700	700	700	1000
총 길이 L (mm)	360	700	800	1300	2400	2400	3100	3100
1200 ± 50℃ -Ω /100 mm	3.5	2.4	1.1	0.86	0.55	0.33	0.17	0.14
1200 ± 50℃ 에서의 저항 공차 (%)	±40	±40	±40	±40	±40	±40	±40	±40

기술자료

전기적 특성

SiC(실리콘 카바이드) 발열체는 전기 저항 가열 방식을 기반으로 작동하며, 온도 변화에 따라 전기 저항값이 변화하는 특성을 가집니다. 일반적으로 온도가 상승함에 따라 저항이 증가하는 경향을 보이며, 이러한 특성은 발열체 설계 시 전력 제어 및 온도 안정성 확보에 중요한 요소로 작용합니다. 초기 가열 구간에서는 상대적으로 낮은 저항값을 가지며, 고온 영역에서는 안정적인 발열 특성을 유지합니다. 이로 인해 SiC 발열체는 고온 영역에서 효율적인 전력 전달과 균일한 발열 분포를 제공할 수 있습니다.

발열부 외경 d (mm)	10	12	14	16	20	25	30	35
발열부 길이 I (mm)	60	100	100	150	150	250	300	400
발열부 길이 I (mm)	300	300	600	600	800	1500	1700	1700
총 길이 L (mm)	200	300	300	700	700	700	700	1000
총 길이 L (mm)	700	800	1300	1300	2400	2400	3100	3100
1200 ± 50℃ -Ω /100 mm	1.70	1.25	0.90	0.67	0.47	0.30	0.20	0.14
1200 ± 50℃ 에서의 저항 공차 (%)	±15	±15	±15	±15	±15	±15	±15	±15

표면 부하 밀도

SiC 발열체의 성능과 수명은 **표면 부하 밀도(Surface Load Density)**에 크게 영향을 받습니다. 표면 부하 밀도는 발열체 단위 표면적당 인가되는 전력(W/cm²)을 의미하며, 이 값이 높을수록 발열 효율은 증가하지만 발열체의 열적·화학적 부담 또한 커집니다. 적절한 표면 부하 밀도를 유지하면 발열체의 온도 균일성, 수명, 반복 운전 안정성을 확보할 수 있으며, 과도한 부하 조건에서는 발열체 열화 및 수명 단축이 발생할 수 있습니다. 따라서 SiC 발열체는 사용 온도, 분위기 조건, 로 구조를 고려하여 표면 부하 밀도를 설계하는 것이 중요합니다.

로 내 분위기 영향

SiC 발열체의 사용 특성은 **로 내 분위기(Atmosphere)**에 따라 달라집니다. 공기 및 산화성 분위기에서는 발열체 표면에 SiO₂ 보호막이 형성되어 산화를 억제하며, 고온 환경에서도 비교적 안정적인 사용이 가능합니다. 반면, 중성 또는 환원 분위기에서는 보호막 형성 조건이 달라질 수 있으며, 특정 가스 환경에서는 발열체의 산화 거동 및 수명에 영향을 줄 수 있습니다. 또한 **중저온 영역(약 400 ~ 700 °C)**에서는 보호막 형성이 충분하지 않아 산화 반응이 상대적으로 활발하게 진행될 수 있으므로, 해당 온도 구간에서의 장시간 사용은 피하는 것이 바람직합니다. SiC 발열체의 허용 사용 온도 및 수명은 로 내 분위기 조건에 따라 달라지므로, 실제 운전 환경을 고려한 온도 설정과 운전 조건 관리가 필요합니다.

사용 환경	최고 사용 온도 (^oC)	사용 조건
공기	1500	건조
진공	1000 ~ 1200	온도와 사이클에 따라 변동적
Hydro 질소	1350	1400^oC 이하
수소	1200	로 점에서 활성
하이드로카본 가스	1250	카본 재질