建碳棒的化學(xué)組成與碳化硅接近，它的晶體結(jié)構(gòu)與碳化佳相同，但由于硅碳棒的加工工藝不同如再結(jié)晶溫度、制品壓制密度、表面涂料等及氣體介質(zhì)作用的差別，使硅碳的使用壽命也會(huì)有所區(qū)別。根據(jù)熱力學(xué)的計(jì)算，碳化硅在高溫氧化氣氛下是很不穩(wěn)的，但它能在高溫下的氧化氣氛下長(zhǎng)期使用，這在很大程度上是由于形成了二氧化硅薄膜保護(hù)作用的結(jié)果。因此硅碳同樣以碳化硅的這種性能在高溫中工作，通常使用溫度為600-1500℃。
硅碳棒在高溫中與氣體介質(zhì)作用，使硅碳棒的組織結(jié)構(gòu)到破壞，電阻值增長(zhǎng)，這種現(xiàn)象稱為硅碳棒的老化。電阻增長(zhǎng)的速度反映了硅碳棒與氣體介質(zhì)的反應(yīng)速度。這不但氣體介質(zhì)有關(guān)，而且與硅碳棒表面發(fā)熱溫度，表面電負(fù)荷都有關(guān)，以下是硅碳在高溫中與氣體介質(zhì)的作用及電阻增長(zhǎng)情況。
1、在干燥空氣中硅碳棒的氧化反應(yīng)
硅碳榨在高溫于干空氣中氧化緩慢，電阻逐漸增加，氧化反應(yīng)如下
SiC+202ー→SiO2+CO
建碳棒在空氣中氧化后電阻增加率與硅碳棒使用溫度的高低有關(guān)，使用溫度愈高氧化愈劇烈，電阻增加率較大。
2、水蒸汽與硅碳棒的反應(yīng)
微量蒸汽與硅碳棒的氧化作用就十分明顯，在高溫下水素汽與硅碳棒的反應(yīng)相當(dāng)強(qiáng)烈，反應(yīng)方程式如下:
△
Sic+3H2O-→SiO2+CO↑+3H2↑
由于上述原因，硅碳棒在水蒸汽中使用比在空氣中使用電阻的增長(zhǎng)速度要快的多。
3、氮?dú)馀c硅碳棒的反應(yīng)
在溫度高于1400時(shí)，硅碳棒與氮生成一系列的氮化物，使硅碳棒的電阻顯著的增加。在氮?dú)庵袘?yīng)用硅碳棒應(yīng)控制在1300℃以下。
4、氫氣與硅碳棒的反應(yīng)
在溫度達(dá)到1200時(shí)，氫氣與硅碳棒開始反應(yīng)，其反應(yīng)方程式
Sic+ 2HSIH. +C
在氫氣中使用硅碳棒，使用溫度應(yīng)控制在1200℃。
氨氣(NH)在高溫下分解為N2和H2,這兩種氣體與硅碳棒的反應(yīng)以上講過。在氨氣中使用硅碳棒，溫度應(yīng)控制在1200℃以下。
6、硅碳棒與其他介質(zhì)的反應(yīng)
氯氣在500℃時(shí)與硅碳棒反應(yīng)、1200℃可以將構(gòu)成硅碳棒的SiC成分完全分解。硫磺與硫的氧化物在1300℃與硅碳棒反應(yīng)，將硅碳棒腐蝕，所以在應(yīng)用中應(yīng)將溫度降低到1200。氫氟酸和氟化物在常溫下能破壞硅碳棒表面的SiO2保護(hù)膜，使硅碳棒的使用壽命縮短。
三、硅碳棒與酸堿的作用
硅碳棒與酸堿的作用與碳化硅相同，由于二氧化硅保護(hù)膜的作用，硅碳棒的抗酸力強(qiáng)；抗堿性較差(SO2是弱酸性氧化物)。在高溫下(1000℃以上)遇堿性熔渣時(shí)，易被熔融的堿和堿土金屬侵蝕。對(duì)硅碳棒有破壞作用。200℃以下硅碳棒一般不受酸性熔劑侵蝕。
