Keramische Heizer

Thema

Einige Keramikwerkstoffe sind elektrisch halbleitend und können deshalb direkt über einen elektrischen Stromfluss beheizt werden. Im Vergleich zu metallischen Heizleitern können sehr hohe Energiedichten erreicht werden. Zusätzlich verändern sich Festigkeit und Steifigkeit von Keramiken auch bei extrem hohen Temperaturen kaum.
Spezielle SiC-Werkstofftypen auf der Basis von S-SiC, LPS-SiC und  Si-SiC wurden für Anwendungen als keramische Heizelemente entwickelt. Sie zeichnen sich durch eine relativ geringe Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstands aus. Insbesondere ist es möglich, auch poröse Materialien wie Schaumkeramiken als aktive oder passive Bestandteile in die Heizelemente zu integrieren. Dadurch können sehr spezifische und prozessoptimierte Heizsysteme bereitgestellt werden. Spezielle Erfahrungen liegen im Bereich der Aufbau- und Verbindungstechnik für keramische Heizsysteme vor, so dass von der Konzeption bis zur Herstellung von kompletten Heizsystemen Arbeiten durchgeführt werden.

 

Leistungsangebot

 

  • Konzeptentwicklung und -umsetzung für keramische Heizsysteme
  • Werkstoffentwicklung zur Anpassung des spezifischen elektrischen Widerstandes 
  • Werkstoff- und Bauteilherstellung aus dichten Siliciumcarbid und Siliciumcarbidkompositwerkstoffen 
  • Werkstoff- und Bauteilherstellung aus porösen und schaumkeramischen Siliciumcarbidwerkstoffen 
  • Spezifische Aufbau- und Verbindungstechnik für keramische Heizelemente und Carbidwerkstoffe mit keramischen oder metallischen Komponenten 
  • Charakterisierung und Testung von Heizelementwerkstoffen und Heizelementen

 

Technische Ausstattung

 

  • Komplette Werkstoff- und Bauteilherstellungstechnologie und Ausrüstung 
  • Heizleiterprüfstand für die anwendungsbezogene Testung von Heizelementen 
  • Temperaturabhängige Widerstandsmessung an Werkstoffproben bis 900 °C

 

Beispiele/Referenzen

 

  • Applikationsspezifische mäandrierte Rohrheizer
  • Folienheizelemente auf Si-SiC-Basis
  • Schaumkeramikheizelemente als Verdampfereinheit
  • Hohlkathoden-Plasma-Heizer für extreme Temperaturen