坩堝是用極耐火(huǒ)的材料(如粘土、石墨、瓷土或(huò)較難熔化(huà)的金屬)所製的器皿或(huò)熔化罐。是為陶瓷深底的碗狀容器。當有固體要以大火加熱(rè)時,必須使(shǐ)用(yòng)坩堝,因為它比玻璃(lí)器(qì)皿更能(néng)承(chéng)受高溫。坩堝使用時通常會將坩堝蓋斜放(fàng)在(zài)坩堝上,以防止受(shòu)熱物跳出,並(bìng)讓空氣能自(zì)由進出以進行(háng)可能的氧化反(fǎn)應。因其底部很小,一(yī)般需要架在泥三角上才能以火直接加熱。坩堝在鐵三角架上用正放或斜(xié)放皆可(kě),視需求(qiú)可以自行安置。
坩堝加熱後不可立(lì)刻將其置於(yú)冷的金屬桌(zhuō)麵上,以避免它因急劇冷卻而破裂。也不可(kě)立(lì)即放在木質桌麵上(shàng),以(yǐ)避(bì)免燙(tàng)壞(huài)桌麵或(huò)是引(yǐn)起火災。正確的作法為留置在鐵三角架上自然冷卻,或是放在(zài)石棉網上令其慢慢冷卻,取用(yòng)請通過坩堝(guō)鉗。
1、石墨坩堝
在石墨坩堝中,又有普型石墨坩堝與異型石墨坩堝及高純石墨坩堝三種(zhǒng)。各種類型(xíng)的石墨坩堝,由於性能、用途和使用條件不同,所用的原料、生產方法、工藝技術(shù)和(hé)產(chǎn)品型(xíng)號規格也都有所區別(bié)。石墨坩堝的主體原料,是結晶(jīng)形天然(rán)石墨。故它保持著天然(rán)右墨原(yuán)有的各種理化特性。即:具有良好的熱導性和耐高溫性,在高溫使用過程中,熱膨脹(zhàng)係數小,對急熱、急冷具有一定抗應(yīng)變性能。對酸,堿(jiǎn)性溶液的抗腐蝕性較強,具(jù)有優良的化學穩定性(xìng)。
坩堝(guō)的型號規格較多(duō),在應用時不受生產(chǎn)規模、批量大小(xiǎo)和熔(róng)煉物質品種的限(xiàn)製,可任意(yì)選擇,適用(yòng)性較(jiào)強,並可(kě)保(bǎo)證(zhèng)被熔(róng)煉物質的純度。
石墨(mò)坩堝,因具有以上優良的性能,所以在冶金、鑄造、機械、化工等工業部門,被廣(guǎng)泛用於合金工具(jù)鋼的冶煉(liàn)和有色金屬及其合金的熔(róng)煉(liàn)。並有著(zhe)較好的技術經濟效果。
坩堝的種類大(dà)體分為(wéi)三大(dà)類:
類煉銅坩堝,其規格“號”;
第二類為煉銅合金坩堝,特圓形有100個號,圓形有100個號(hào);
第三種煉鋼用的坩堝,有100個號。
坩堝規(guī)格(大小),通常是用順(shùn)序號大小(xiǎo)表示的(de),1號(hào)坩堝具有能熔化1000g 黃銅的容積,其重量為180g。坩堝在熔煉不同金屬或合金時熔化量計算,可以坩堝的容重規(guī)格號,乘上相應金屬(shǔ)和合金(jīn)係數。
坩堝的生產原料,可概括為三大類型:一是結晶質的天然石墨,二是可(kě)塑性的耐火(huǒ),三是經過煆燒的硬質高嶺土類骨架熟料。
近年來,開始采用耐高溫的合成材料,如:碳化矽、氧化鋁金剛(gāng)砂及矽鐵等做坩堝的骨架熟料。這種熟(shú)料(liào)對提高坩堝產品質量,增強坩堝密度和(hé)機械強度有著顯著效果。
2、鎳坩堝(guō) 適用於NaOH Na2O2、Na2CO3 NaHCO3以(yǐ)及(jí)含有有KNO3的堿性溶劑熔融樣品,不適用於KHSO4或NaHS04、K2S2O7或Na2S2O7等酸性溶劑(jì)以及含(hán)硫的堿性硫化物熔劑熔融(róng)樣品。
3、石英坩堝
可在1450度以(yǐ)下使用,分透明和不透明兩種。用電弧法製的半透明石英坩堝是拉製大(dà)直徑單晶矽,發展大規模集成電路必不可少的基礎材(cái)料。當今,世界半導體工業發達已用此坩堝取代了小的透明(míng)石英坩堝。他具有(yǒu)高純度、耐溫性強、尺寸大精(jīng)度高、保溫性好、節(jiē)約能源、質量穩定等優點;不能(néng)和(hé)HF接觸,高溫時,極易和苛性堿(jiǎn)及堿金屬的碳酸鹽作用;適於用K2S2O7,KHSO4作熔劑熔融樣品和用(yòng)Na2S207(先(xiān)在212度烘幹)作熔劑處理樣品。
石英質脆,易破,使用時(shí)要注意(yì),除(chú)HF外,普通稀無機酸(suān)可用作清洗液。
4、瓷坩堝
瓷坩堝可(kě)耐熱1200度左右,適用於K2S207等(děng)酸性物質(zhì)熔融樣品,一般不能用於以Na0H、Na202、Na2CO3等(děng)堿性物質作熔劑熔(róng)融,以免腐(fǔ)蝕瓷坩堝。瓷(cí)坩堝不(bú)能和氫(qīng)氟酸接觸。瓷坩堝一(yī)般(bān)可用稀HCl煮沸清洗滌。
5、剛玉坩堝
剛玉坩堝(guō)是由多孔熔融氧(yǎng)化鋁組成,質堅而耐熔。適於用無水Na2C03等一些(xiē)弱堿性物質作熔劑熔融樣品,不(bú)適於用Na 202、NaOH等強堿性(xìng)物質和酸性物質作熔劑(jì)(如K2S 207等)熔融(róng)樣。
下(xià)一篇:滄州鎂鋁尖晶石相關內(nèi)容