Disiliċida tal-Molibdenu (MoSi2)
Id-disiliċida tal-molibdenu hija ċermit refrattorju (kompost taċ-ċeramika-metalliku) primarjament użat bħala materjal ta' element tat-tisħin. Dan huwa materjal mixtieq għal fran b'temperatura għolja minħabba l-punt għoli ta' tidwib tiegħu u reżistenza tajba għall-korrużjoni. L-elementi tat-tisħin tas-siliċidi tal-molibdenu huma prodotti minn diversi proċessi li jużaw ħafna enerġija bħal-liga mekkanika, is-sintesi tal-kombustjoni, is-sintesi tax-xokkijiet, u l-ippressar isostatiku sħun.
MoSi₂ tat-tip jistgħu jiksbu temperaturi tat-tisħin sa 1,900°C. Downsides għall-użu siliċida molibdenu huma toughness baxxa tagħha fil-kundizzjonijiet ambjentali u creep temperatura għolja. Il-fraġilità tagħha fit-temperatura tal-kamra teħtieġ tqandil b'attenzjoni kbira. Żieda fit-toughness tinkiseb fit-temperatura ta' transizzjoni fraġli-duttili tagħha madwar 1,000°C. Rata ogħla ta' creep, min-naħa l-oħra, tikkawża li l-element tat-tisħin jiddeforma faċilment f'temperaturi għoljin. L-aktar tip komuni ta 'element MoSi2 huwa disinn tax-xagħar ta' 2-shank, li normalment jiġi sospiż permezz tas-saqaf ta 'forn, u li jinsab madwar il-ħitan tal-forn. Forom oħra huma disponibbli spiss ikkombinati ma 'dawk li qabel kienu insulazzjoni taċ-ċeramika li jipprovdu kemm appoġġ mekkaniku kif ukoll insulazzjoni termali bħala pakkett integrat.
Karbur tas-Silikon (SiC)
Dan huwa tip ta' ċeramika prodotta permezz ta' rikristallizzazzjoni jew irbit ta' reazzjoni ta' qmuħ SiC f'temperaturi ogħla minn 2,100°C. L-elementi tat-tisħin tal-karbur tas-silikon huma korpi porużi (tipikament 8-25%) fejn l-atmosfera tal-forn tista' tirreaġixxi minn ġol-wiċċ trasversali tal-materjal. L-element kollu tat-tisħin jista' jiġi ossidizzat gradwalment li jwassal għal żieda fil-proprjetajiet tar-reżistenza elettrika tal-elementi matul iż-żmien (komunement imsejħa "tixjiħ") Normalment tkun meħtieġa provvista ta' vultaġġ varjabbli biex iżżomm il-produzzjoni tal-enerġija mixtieqa mill-elementi billi gradwalment iżżid il-vultaġġ għall-elementi matul ħajjithom. Dan it-tixjiħ eventwalment jillimita l-ħajja u l-prestazzjoni tal-element tat-tisħin.
Il-karbur tas-silikon għandu ħafna proprjetajiet li jagħmluha adattata biex tagħmel l-elementi tat-tisħin għal temperaturi għoljin ħafna tas-servizz. Din iċ-ċeramika m'għandha l-ebda fażi likwida. Li jfisser li l-elementi ma jtawsux jew jiddeformaw minħabba l-creep fi kwalunkwe temperatura, u l-ebda appoġġ mhu meħtieġ ġewwa l-forn. SiC direttament jissudjamati f'temperaturi ta' madwar 2,700°C. Barra minn hekk, huwa kimikament inert mill-biċċa l-kbira tal-fluwidi tal-proċess u għandu riġidità għolja u koeffiċjent baxx ta 'espansjoni termali. Il-ħiters tal-karbur tas-silikon jistgħu jiksbu temperaturi tat-tisħin ta' madwar 1,600 sa 1,700°C.
Grafit
Il-grafit huwa mineral kompost minn karbonju fejn l-atomi huma rranġati fi struttura eżagonali. Dan il-mineral, ukoll il-forma sintetika tiegħu, huwa konduttur termali u elettriku tajjeb. Il-grafit jista' jiġġenera sħana f'temperaturi ogħla minn 2,000°C. F'temperaturi għoljin, ir-reżistenza elettrika tagħha tiżdied b'mod sinifikanti. Barra minn hekk, jista 'jiflaħ għal xokkijiet termali u ma jsirx fraġli anke wara ċikli rapidi ta' tisħin u tkessiħ. L-iżvantaġġ ewlieni tal-użu tal-grafit huwa t-tendenza tiegħu li jossida f'temperaturi ta' madwar 500°C. L-użu kontinwu f'din il-medda eventwalment jirriżulta fil-konsum tal-materjal. L-elementi tat-tisħin tal-grafita tipikament jintużaw fi fran tal-vakwu fejn l-ossiġnu u gassijiet oħra jiġu evakwati mill-kamra tat-tisħin. In-nuqqas ta' ossiġnu mhux biss jipprevjeni l-ossidazzjoni tal-metalli mdewma, iżda wkoll l-element tat-tisħin innifsu.
Molibdenu, Tungstenu, u Tantalu
Dawn huma metalli refrattarji bi proprjetajiet simili bħall-grafit meta jintużaw bħala elementi tat-tisħin. Fost dawn il-metalli, tungstenu għandha l-ogħla temperatura operattiva iżda wkoll aktar għaljin. F'termini ta 'vijabbiltà, il-molibdenu huwa aktar popolari peress li huwa l-inqas għali iżda għadu aktar għali mill-grafit. Bħall-grafit, jistgħu jintużaw biss f'kundizzjonijiet ta' vakwu peress li għandhom affinità qawwija ta' rbit mal-ossiġnu u anke l-idroġenu u n-nitroġenu. Huma jibdew jossidizzaw f'temperaturi madwar 300 sa 500°C.
Materjali b'Koeffiċjent Termali Pożittiv (PTC)
Materjal tipiku tal-PTC huwa gomma iżda jista 'jkun ukoll ċeramika. Il-gomma PTC hija magħmula minn polydimethylsiloxane (PDMS) b'nanopartikoli tal-karbonju. Il-ħiters PTC għandhom proprjetà unika li fiha l-ħiter iżomm jew jillimita l-fluss tal-kurrent billi jkollu reżistenza elettrika miżjuda hekk kif it-temperatura tiżdied. Dan jagħmel il-materjal sigur u adattat għall-użu fil-ħwejjeġ. Inizjalment, il-ħiter jiġbed l-enerġija sħiħa u jsaħħan minħabba r-reżistività tiegħu. Ir-reżistenza tal-materjal tiżdied bis-sħana li qed tiżdied u mbagħad taġixxi bħala iżolatur. Dan jinkiseb mingħajr il-ħtieġa ta' kwalunkwe ċirku ta' feedback.
