自1958年我國有了第一家電熱管廠(chǎng)生產(chǎn)電熱元件后，時(shí)至今日，到目前為止據不完全統計我國電熱管生產(chǎn)企業(yè)廠(chǎng)商有上萬(wàn)家之多，電熱管產(chǎn)品應用也越來(lái)越廣泛，隨著(zhù)社會(huì )與國民經(jīng)濟的發(fā)展，電熱管在市場(chǎng)的應用中更是日趨廣泛和普及，已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，而作為電熱管最關(guān)鍵材料之一氧化鎂粉，需求也是越來(lái)越多，由于它對電熱管的性能好壞影響非常重大，因此我們有必要對它有個(gè)充分的認識，下面就個(gè)人在這方面的工作經(jīng)驗積累作個(gè)總結，以便與大家共同分享。

一、氧化鎂簡(jiǎn)介與材質(zhì)特性

1.目前作為電熱管的主要填充材料有：

石英砂，氧化鋁，電工級氧化鎂。而為什么要選氧化鎂作為填充材料呢？主要還是因為它是電的絕緣體，熱的良導體、安定性高、且價(jià)格便宜、易購買(mǎi)、儲藏量大等特點(diǎn)，因而在電熱管中得到普遍長(cháng)久的使用。

2.氧化鎂制造方法

氧化鎂提煉后需經(jīng)2800℃的電氣熔融，使其結晶完全穩定再冷成塊狀時(shí)，由于內聚力的影響使中間部分純度較高（比重3.58-3.6）。此塊狀經(jīng)鐵錘擊碎再除去鐵屑后目數混合，即成現在所使用的填充材料氧化鎂粉，現在使用的目數規格：40-325目。

3.氧化鎂相關(guān)數據

分子式：MgO

分子量：40.3

比重：3.58

熔點(diǎn)：2800℃

硬度：5.5

比熱：0.25Kcal/kg℃

海水氧化鎂結晶為方塊狀，菱鎂石氧化鎂結晶為球狀，因此填充密度以菱鎂

石氧化鎂較佳。

以電氣性能來(lái)說(shuō)海水氧化鎂較佳，因所含的雜質(zhì)成分多，但加工后的性能以菱鎂石氧化鎂較佳，因菱鎂石氧化鎂中B2O3的含量少。

氧化鎂所含有的其它雜質(zhì)可提高熱傳導性，但絕緣性因此降低。

4.氧化鎂的熱處理

氧化鎂經(jīng)過(guò)熱處理后，顏色愈濃，表示結晶析出的雜質(zhì)越多。

顆粒直徑達1mm者，熱處理后Fe不易析出。

顆粒直徑達0.5mm者，熱處理后Fe被析出與氧結成Fe2O3。

5.氧化鎂目數對電熱管的影響

目數太大：其顆粒度小，因表面呈魚(yú)鱗狀且單位重量上之面積較大，易吸濕，影響電熱管的壽命；同時(shí)對現場(chǎng)填充環(huán)境帶來(lái)嚴重污染。

目數太?。浩漕w粒度越大，縮管后將壓傷電熱絲表面影響電熱管的壽命，

填充時(shí)很容易造成細絲偏芯、亂絲及發(fā)熱絲圈芯部空洞等不良現象。

6.氧化鎂吸濕特性

氧化鎂保存一年以上既產(chǎn)生化學(xué)性的吸濕，使用前須 500℃干燥 4 小時(shí)，短

期內保存，使用前最好先干燥1小時(shí)150℃。

7.氧化鎂熱傳導與溫度的關(guān)系

電熱管填充密度為2.9/cm3時(shí)直線(xiàn)電熱管熱傳導系數，當電熱管彎曲半徑=15mm時(shí)，其彎曲部分的熱傳導為直線(xiàn)的 1/2 倍使用，高溫時(shí)將會(huì )造成斷絲，采取補救方法就是將彎曲部分加以油壓加工。

8.氧化鎂燒結現象

電熱管經(jīng)過(guò)1000-1050℃熱處理后MgO顆粒間即以水泥型結合，此現象稱(chēng)為燒結，造成此現象的原因主要是氧化鎂中所含的B2O3即Fe2O3所引起。

9.氧化鎂雜質(zhì)容量

如MgO中所含的Fe2O3對電熱管連續使用時(shí)將促使電熱管的絕緣電阻漸漸降低，此原因是因Fe2O3中O2分壓所引起。

二、電工級氧化鎂的定義

將電熔結晶氧化鎂塊經(jīng)破碎并對不同顆粒尺寸（目數）按一定比例配合，直接或改性后用于管狀電熱元件中作為在高溫下導熱的絕緣介質(zhì)。

三、電工級氧化鎂的分類(lèi)

氧化鎂按制作方法與主要用途分為以下四類(lèi)

1.普通氧化鎂分類(lèi)代號P

2.低溫防潮氧化鎂分類(lèi)代號D

3.中溫防潮氧化鎂分類(lèi)代號Z

4.高溫氧化鎂分類(lèi)代號G

四、電工級氧化鎂主要優(yōu)缺點(diǎn)

1.優(yōu)點(diǎn)

a.有較好的絕緣性能及電氣強度

b.有較好的導熱性，能將電熱絲所發(fā)出的熱量傳導到金屬管

c.有較好的耐熱性，耐振動(dòng)性

2.缺點(diǎn)

容易吸附空氣中的二氧化碳和水，并且微溶于純水中，但吸收二氧化碳后溶解度迅速增加，與水反應生成氫氧化鎂，使絕緣電阻迅速下降。所以用氧化鎂原料填充的電熱管在貯存和使用時(shí)電絕緣性能下降，造成電擊穿，使電熱管損壞。

這就是用氧化鎂原料填充電熱管使用壽命不長(cháng)的根本原因。

為了克服氧化鎂原料的吸水性，鎂粉生產(chǎn)廠(chǎng)家試驗了很多辦法，其中之一就是用有機硅對電熔氧化鎂進(jìn)行改性。

五、氧化鎂粉在生產(chǎn)使用過(guò)程中需要注意事項及出現的問(wèn)題

1.由于氧化鎂是電熱管中最關(guān)鍵材料之一，因此在加鎂粉前需對鎂粉做相關(guān)性能測試，才能防范于未然。尤其是泄露電流測試更為重要。

2.當前好多企業(yè)為了節約成本經(jīng)常降低檔次要求選用低價(jià)位代替高價(jià)位鎂粉或選用中溫粉代替高溫粉使用，導致電熱管經(jīng)常出現爆管、鎂粉碳化發(fā)黑、絕緣電阻下降、耐壓不良或熱態(tài)性能不良等情況產(chǎn)生。因此在選擇鎂粉時(shí)要謹慎，不能只片面為了成本而忽視品質(zhì)，將會(huì )造成嚴重后果。

3.鎂粉的貯存放置要通風(fēng)、干燥，不要有陽(yáng)光照曬同時(shí)也要防止灰塵等的污染。

六、氧化鎂粉變黑的原因

不銹鋼中離子的析出，引起鎂粉變黑色

由于電熱管內低氧壓力引起鎂粉變黑色