碳化硅是人工合成的材料，其化學(xué)計(jì)量成分以克分子計(jì)：Si 50%、C 50%，以質(zhì)量計(jì)：Si 70.04%、C 29.96%，相對(duì)分子質(zhì)量為40.09。

Si-C二元系統(tǒng)相圖，碳化硅無一致熔融點(diǎn)。在封閉系統(tǒng)中、在總壓為101kPa的條件下，碳化硅在2735℃分解成石墨和富硅熔體。

此溫度也是形成碳化硅結(jié)晶的高溫度。在開放系統(tǒng)中，碳化硅約在2300℃左右開始分解、形成氣態(tài)硅和殘余石墨。

碳化硅（SiC）功率器件的能量損耗只有硅（Si）器件的功率50%，發(fā)熱量也只有硅（Si）器件的50%；且有更高的電流密度。

碳化硅換熱器設(shè)計(jì)過程中的空氣預(yù)熱溫度如何選擇

在壓強(qiáng)不變的情況下，單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1K所需吸收的熱量，叫做該種物質(zhì)的“定壓比熱容”，用符號(hào)Cp表示，國(guó)際制單位是：J/(kg·K)。因?yàn)闅怏w在壓強(qiáng)不變的條件下，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體一定要膨脹而對(duì)外作功，除升溫所需熱量外，還需要一部分熱量來補(bǔ)償氣體對(duì)外所作的功，因此，氣體的定壓比熱容比定容比熱容要大些。根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳化硅換熱器，其特征在于，還包括一管板和第二管板，所述一管板和所述第二管板位于所述封頭與所述殼體之間，且所述一管板靠近所述封頭，所述第二管板遠(yuǎn)離所述封頭。

   換熱器傳熱面積與空氣預(yù)熱溫度的關(guān)系：換熱器設(shè)計(jì)的任務(wù)就是首先計(jì)算出其所需傳熱面積，進(jìn)而確定具體的結(jié)構(gòu)尺寸。換熱器的經(jīng)濟(jì)效益隨空氣預(yù)熱溫度的變化而變化。隨著空氣預(yù)熱溫度的提高，換熱器接收余熱量增大，換熱器傳熱面積也增大。

   由于換熱器的傳熱面積正比于換熱器所回收的熱量，因此，換熱器回收的熱量越多，換熱器的投資費(fèi)用增也就越高。企業(yè)對(duì)換熱器進(jìn)行投資總希望由節(jié)約燃料而節(jié)約的費(fèi)用要大于投資費(fèi)用，即盡可能取得大的經(jīng)濟(jì)效益。

　為什么碳化硅換熱器被廣泛應(yīng)用?在碳化硅熱交換器等新型換熱器沒有進(jìn)入市場(chǎng)之前，基本所有的用戶都是使用金屬換熱器。但是，金屬換熱器具有局限性，它只能在較低的溫度下使用。如果溫度太高，金屬換熱器就不能直接使用。在高溫使用話需要滲透大量空氣，還必須安裝鼓式冷卻器裝置以提供高溫保護(hù)。超長(zhǎng)的使用壽命由于采用模塊化設(shè)計(jì)，使得設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)成本大大降低。這樣做不僅影響效率，而且還造成成本浪費(fèi)。

　　因?yàn)榻饘贀Q熱器的局限性，所以碳化硅換熱器等新型換熱器被廣泛應(yīng)用，具有很好的市場(chǎng)前景。那為什么碳化硅換熱器能替代金屬換熱器呢?

　　碳化硅材料本身是一種優(yōu)良的耐火和耐腐蝕材料。這是因?yàn)樘蓟杈哂邢鄬?duì)高的分解溫度和化學(xué)惰性，隨意不太容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。

　　碳化硅換熱器具有相對(duì)良好的抗熱沖擊性，并且所使用的碳化硅材料是具有優(yōu)異性能的防火材料。也非常適合制作熱交換設(shè)備。它具有耐高溫的特點(diǎn)，彌補(bǔ)了金屬換熱器不能應(yīng)用于高溫的情況。

在碳化硅換熱器大量應(yīng)用之前，國(guó)內(nèi)外在避免工業(yè)熱能浪費(fèi)，大量回收熱能大多采用的方法是使用一些金屬的換熱器，或者是切換式的蓄熱器?？墒沁@些設(shè)備的占空間面積很大，而且效率也不是很高。這種窘境直到我國(guó)在八十年代時(shí)研制的碳化硅換熱器的面世。

　　這種換熱器一般采用的材料是碳化硅陶瓷，在換熱過程當(dāng)中具有較高溫度的煙氣集中在管外，而被加熱了的空氣則集中在管內(nèi)，兩者是呈現(xiàn)錯(cuò)流分布的。一般碳化硅換熱器是能夠承受的助一千五百多攝氏度的高溫的，所以一些具有較高溫度的煙氣也可以直接進(jìn)到換熱器當(dāng)中實(shí)現(xiàn)換熱，碳化硅材料可以較好的利用高溫度煙氣當(dāng)中的輻射熱量和火焰中的輻射熱量進(jìn)行傳熱活動(dòng)。研制出的碳化硅換熱器傳熱效率高，節(jié)能效果顯著，用以預(yù)熱助燃空氣或加熱某些過程的工藝氣體。