Pemanas keramik silikon nitrida (juga dikenal sebagai batang pengapian silikon nitrida atau elemen pemanas listrik silikon nitrit) adalah jenis baru komponen pemanas listrik efisiensi tinggi. Komponen ini menggunakan keramik silikon nitrida berkinerja tinggi sebagai matriks, dengan badan pemanas logam seperti kawat tungsten atau kawat molibdenum yang tertanam di dalamnya, dan dibuat dengan co-firing suhu tinggi.
Dengan memanfaatkan konduktivitas termal silikon nitrida keramik yang sangat baik, tahan panas, isolasi listrik, dan ketahanan terhadap kejutan termal, produk ini memberikan performa komprehensif termasuk kenaikan suhu yang cepat, operasi stabil pada suhu tinggi, ketahanan korosi, dan masa pakai yang panjang. Produk ini banyak digunakan dalam penyalaan gas, pemanasan industri, perangkat pemanas kecil, dan konversi panas listrik di lingkungan suhu tinggi.
Dibandingkan dengan kawat pemanas logam tradisional dan batang pengapian silikon karbida, pemanas keramik silikon nitrida memiliki kepadatan daya yang lebih tinggi, kecepatan respons lebih cepat, dan ketahanan penuaan yang unggul, menjadikannya pilihan ideal untuk peralatan gas modern dan peralatan pemanas industri.
| Item uji | Unit | Rentang indeks |
| Bahan Substrat | – | Nitrit silikon (Si₃N₄) |
| Bahan Elemen Pemanas | – | Kawat tungsten / kawat molibdenum (opsional) |
| Suhu Permukaan Maksimum (Kontinu) | °C | 1200 |
| Suhu Permukaan Maksimum (Pulsa 5 Detik) | °C | 1300 |
| Waktu untuk Mencapai 1000°C dari Suhu Kamar | S | 3~8 (tergantung daya) |
| Kepadatan Daya yang Direkomendasikan | W/cm² | 40~60 |
| Nilai Voltage | V | 12, 24, 110, 220 (kustom) |
| Nilai Daya | W | 50~500 (kustom) |
| Tahan Isolasi Dingin (500 V DC) | MΩ | ≥100 |
| Ketahanan Isolasi Keadaan Panas (1000°C) | MΩ | ≥1 |
| Kekuatan Dielektrik (AC, 1 menit) | kV | ≥1.5 |
| kepadatan massal | g/cm³ | 3.2 |
| Kekuatan Lentur | MPa | 600~800 |
| Konduktivitas Termal | W/(m·K) | 20~25 |
| Koefisien Ekspansi Termal (20–1000°C) | ×10⁻⁶ /K | 3,0~3,5 |
| Masa Hidup Pengapian (Siklus On-Off) | waktu | ≥100000 |
1. Laju Pemanasan Sangat Cepat: Saat dinyalakan, suhu permukaan dapat mencapai lebih dari 1000°C dalam hitungan detik; memiliki inersia termal rendah dan respons yang cepat.
2. Suhu Permukaan Maksimum Tinggi: Suhu permukaan operasi kontinu dapat mencapai 1200°C, dan suhu pulsa puncak dapat mencapai 1300°C.
3. Kepadatan Daya Tinggi: Ukuran kompak dengan pembangkitan panas terkonsentrasi, kepadatan daya per unit area dapat mencapai 40–60 W/cm², sehingga cocok untuk pemasangan di ruang terbatas.
4. Ketahanan Sengatan Termal yang Sangat Baik: Tahan terhadap siklus termal parah akibat siklus daya yang sering tanpa retak atau mengelupas.
5. Ketahanan korosi yang kuat: Matriks keramik silikon nitrida menunjukkan ketahanan yang sangat baik terhadap sebagian besar asam, alkali, produk pembakaran, dan logam cair, sehingga memperpanjang masa pakainya.
6. Sifat isolasi listrik yang baik: Resistansi isolasi melebihi 100 MΩ pada suhu ruangan dan tetap efektif pada suhu tinggi, memastikan operasi yang aman.
7. Kekuatan mekanis tinggi: Kekuatan lentur dapat mencapai 600–800 MPa, mampu menahan tingkat getaran dan benturan mekanis tertentu.
8. Masa pakai panjang: Dalam kondisi operasi normal, masa pakai pengapian dapat melebihi 100.000 siklus.
9. Ramah lingkungan dan tidak beracun: Bebas dari zat berbahaya seperti asbes dan logam berat, serta mematuhi standar RoHS.
1. Pengapian Peralatan Gas: Komponen pengapian untuk pemanas air gas, kompor gas, boiler gas, dan oven gas.
2. Pengapian Pembakar Industri: Pembakar boiler, kiln industri, pemanas aspal, dan sistem pembakaran gas buang.
3. Perangkat Pemanas Listrik Kecil: Preheating cetakan, kepala mesin penyegel, ujung solder, dan alat pemotong panas.
4. Peralatan Laboratorium: Pemanas miniatur suhu tinggi dan pemanas sampel untuk penganalisis termal.
5. Mesin Otomotif dan Diesel Starter Tambahan: Busi pengapian untuk pemanas udara dan pemanas bahan bakar.
6. Peralatan Semikonduktor dan Fotovoltaik: Pemanasan lokal untuk Pemrosesan Termal Cepat (RTP).
