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

Si-C二元系統(tǒng)相圖，碳化硅無一致熔融點。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)計過程中的空氣預(yù)熱溫度如何選擇

在壓強不變的情況下，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Cp表示，國際制單位是：J/(kg·K)。因為氣體在壓強不變的條件下，當溫度升高時，氣體一定要膨脹而對外作功，除升溫所需熱量外，還需要一部分熱量來補償氣體對外所作的功，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)計的任務(wù)就是首先計算出其所需傳熱面積，進而確定具體的結(jié)構(gòu)尺寸。換熱器的經(jīng)濟效益隨空氣預(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，換熱器的投資費用增也就越高。企業(yè)對換熱器進行投資總希望由節(jié)約燃料而節(jié)約的費用要大于投資費用，即盡可能取得大的經(jīng)濟效益。

　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入市場之前，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。超長的使用壽命由于采用模塊化設(shè)計，使得設(shè)備的維護保養(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。

　　因為金屬換熱器的局限性，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。這是因為碳化硅具有相對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，彌補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，國內(nèi)外在避免工業(yè)熱能浪費，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。這種窘境直到我國在八十年代時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到換熱器當中實現(xiàn)換熱，碳化硅材料可以較好的利用高溫度煙氣當中的輻射熱量和火焰中的輻射熱量進行傳熱活動。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。