(1) 硅碳棒真空次烧结:一般在制作硅碳棒时的头次烧结,都是将碳化硅生料和沥青、焦油等粘合剂搅拌均匀,并用挤压机挤压成型,然后在隧道窑中直接进行烧结。这种方式有着明显的缺点:1、硅碳棒毛坯的烧结时间长;2、在进行烧结时,沥青、硅碳棒等粘合剂中的碳成分很容易渗入硅碳棒内层,导致制造加工的硅碳棒阻值不均匀。3、粘合剂的杂质含量高,影响硅碳棒各成分的结合能力,使得硅碳棒的机械强度大大降低。因此目前有一种新技术,主要工艺是:将硅碳棒毛坯放在真空容器内,并且以每分钟5~10℃的升温速度,将温度升高到350℃,并且保持20分钟。然后以每分钟升高10℃的速度将温度升高到920℃,并保持30分钟。这样不仅可以将粘结剂蒸发,也可以将粘结剂中的杂质除去。
(2)硅碳棒的二次烧结:硅碳棒坯料经过次烧结,然后将硅碳棒坯料埋入二氧化硅和碳的混合粉末中,通电加热在2200℃的高温下,碳化硅重新结晶,得到硅碳棒电热元件,叫做二次烧结,也叫做硅化。二氧化硅和碳的混合粉末,主要是在高温下,在硅碳棒坯料的周围形成还原的气氛,来组织硅碳棒坯料的氧化,同时还有促进硅碳棒中碳化硅晶体的生长。在进行二次烧结时,碳化硅晶体的晶粒越大,硅碳棒的电阻率也就越小,表面系数也就越小,这样得到的硅碳棒就不容被氧化,使得硅碳棒寿命增长。但是利用二氧化硅和碳,会导致硅碳棒坯料中碳化硅晶粒生长不均匀,导致硅碳棒表面粗糙,影响硅碳棒的质量。我们也可以通过使用碳化硅粉末代替二氧化硅和碳的混合粉末,因为碳化硅粉末不仅能形成还原的气氛,还可以将硅碳棒坯料的表面与新生成的碳化硅分子隔离,从而保护了硅碳棒坯料,从而延长成品硅碳棒的使用寿命。