坩埚简介
坩埚的型号规格较多,在应用时不受生产规模、批量大小和熔炼物质品种的限制,可任意选择,适用性较强,并可保证被熔炼物质的纯度。
1、用后放置干燥处,切忌雨水侵入;使用前须缓慢烘烤到500摄氏度方可使用。
2、应根据坩埚容量加料,忌挤得太紧,以免金属发生热膨胀胀裂坩埚。
3、取出金属熔液时,最好用勺子舀出,尽量少用卡钳,若用卡钳等工具应与坩埚形状相符,避免局部受力过大而缩短使用寿命。
4、坩埚使用寿命与用法有关,应避免强氧化火焰直接喷射到坩埚上,而使坩埚原料氧化短命。
坩埚的生产原料,可概括为三大类型。一是结晶质的天然石墨,二是可塑性的耐火黏土,三是经过煅烧的硬质高岭土类骨架熟料。从2008年开始,开始采用耐高温的合成材料,如:碳化硅、氧化铝金刚砂及硅铁等做坩埚的骨架熟料。这种熟料对提高坩埚产品质量,增强坩埚密度和机械强度有着显著效果。
坩埚主要用途
(1)灼烧固体物质
(2)溶液的蒸发、浓缩或结晶(如果有蒸发皿,应该选择蒸发皿。当然坩埚也可以用于溶液的蒸发、浓缩或结晶)
(1)可直接受热,加热后不能骤冷,用坩埚钳取下
(2)坩埚受热时放在泥三角上
(3)蒸发时要搅拌;将近蒸干时用余热蒸干
坩埚可分为石墨坩埚、粘土坩埚和金属坩埚三大类。
在石墨坩埚中,又有普型石墨坩埚、异型石墨坩埚、高纯石墨坩埚三种。各种类型的石墨坩埚,由于性能、用途和使用条件不同,所用的原料、生产方法、工艺技术和产品型号规格也都有所区别。
坩埚的种类大体分为三大类:第一类炼铜坩埚,其规格"号",;第二类为炼铜合金坩埚,特圆形有100个号,圆形有100个号,第三种炼钢用的坩埚,有100个号。
坩埚规格(大小),通常是用顺序号大小表示的,1号坩埚具有能熔化1000g 黄铜的容积,其重量为180g。坩埚在熔炼不同金属或合金时熔化量计算,可以坩埚的容重规格号,乘上相应金属和合金系数。
坩埚的生产原料,可概括为三大类型。一是结晶质的天然石墨,二是可塑性的耐火。
镍坩埚适用于NaOH Na2O2、Na2CO3 NaHCO3以及含有有KNO3的碱性溶剂熔融样品,不适用于KHSO4或NaHS04、K2S2O7或Na2S2O7等酸性溶剂以及含硫的碱性硫化物熔剂熔融样品。
坩埚种类
在熔融NaOH等强碱性物质时会用到铁坩埚,但因易生锈和氧化等问题,使用并不广泛,仍然以不活泼金属坩埚为主。
铸铁坩埚是生铁翻铸而成,用于熔化铝合金、锌合金、铅合金、锡合金、锑合金等金属的皿器,比铁坩埚更加耐用。
1.石英坩埚可在1650度以下使用,分透明和不透明两种。用电弧法制的半透明石英坩埚是拉制大直径单晶硅,是发展大规模集成电路必不可少的基础材料。当今,世界半导体工业发达国家已用此坩埚取代了小的透明石英坩埚。它具有高纯度、耐温性强、尺寸大、精度高、保温性好、节约能源、质量稳定等优点。
2、不能和HF接触,高温时,极易和苛性碱及碱金属的碳酸盐反应。
3.石英坩埚适于用K2S2O7,KHSO4作熔剂熔融样品和用Na2S207(先在212度烘干)作熔剂处理样品。
4.石英质脆,易破,使用时要注意。
5.除HF外,普通稀无机酸可用作清洗液。
1.可耐热1200度左右使用
2.适用于K2S2O7等酸性物质熔融样品。
3.一般不能用于以NaOH、Na2O2、Na2CO3等碱性物质作熔剂熔融,以免腐蚀瓷坩埚。瓷坩埚不能和氢氟酸接触。
4.瓷坩埚一般可用稀盐酸煮沸洗涤。
主词条:刚玉坩埚
1.刚玉坩埚是由多孔熔融氧化铝组成,质坚而耐熔。
2.刚玉坩埚适于用无水Na2C03等一些弱碱性物质作熔剂熔融样品,不适于用Na 202、NaOH等强碱性物质和酸性物质作熔剂(如K2S 207等)熔融样品。
另:日语中,坩埚(RUTUBO)意为"困境",动漫作品中又译作"漩涡"或者"泥沼"。(此处系误读,实际上坩埚日语罗马音应该写为Rutsubo。)
主词条:石墨坩埚
石墨坩埚的主体原料,是结晶形天然石墨。故它保持着天然石墨原有的各种理化特性。
石墨坩埚具有良好的热导性和耐高温性,在高温使用过程中,热膨胀系数小,对急热、急冷具有一定抗应变性能。对酸,碱性溶液的抗腐蚀性较强,具有优良的化学稳定性。
石墨坩埚,因具有以上优良的性能,所以在冶金、铸造、机械、化工等工业部门,被广泛用于合金工具钢的冶炼和有色金属及其合金的熔炼。并有着较好的技术经济效果。
碳化硅坩埚为一陶瓷深底的碗状容器。当有固体要以大火加热时,就必须使用坩埚。因为它比玻璃器皿更能承受高温。坩埚使用时通常不会把熔化的东西放的太满,以防止受热物跳出,并让空气能自由进出以进行可能的氧化反应。坩埚因其底部很小,一般需要架在泥三角上才能以火直接加热。坩埚在铁三角架上用正放或斜放皆可,视实验的需求可以自行安置。坩埚加热后不可立刻将其置于冷的金属桌面上,以避免它因急剧冷却而破裂。也不可立即放在木质桌面上,以避免烫坏桌面或是引起火灾。正确的作法为留置在铁三角架上自然冷却,或是放在石棉网上令其慢慢冷却。坩埚的取用请阅坩埚钳。
用金属铂制作,是差热分析仪的备件,用于加热非金属材料。如;玻璃纤维地生产,玻璃拉丝等。
不可接触:①固体K2O、Na2O、KNO3、NaNO3、KCN、NaCN、Na2O2、Ba(OH)2、LiOH等;
②王水、卤素溶液或能产生卤素的溶液;
③易还原金属的化合物及这些金属;
④含碳的硅酸盐、磷、砷、硫及其化合物。
镍的熔点为1455摄氏度,用镍坩埚熔样温度不宜超过700℃,因为在高温时,镍易被氧化。
镍的抗碱性和抗侵蚀能力都较强,故镍坩埚常用于熔融铁合金、矿渣、粘土、耐火材料等。镍坩埚适用于NaOH、Na2O2、NaCO3以及含有KNO3的碱性熔剂熔融样品,不能用KHSO4、NaHSO4、K2S2O7或Na2S2O7以及含硫的碱性硫化物熔剂熔融样品。
熔融态的Al、Zn、Pb、Sn、Hg等金属盐,都能使镍坩埚变脆。镍坩埚不能用于沉淀的灼烧。硼砂也不能在镍坩埚中熔融。
镍坩埚中常含有微量的铬,使用时应该注意。新的镍坩埚应先在马佛炉中灼烧成蓝紫色,以除去表面的油污,然后用1:20(体积比)盐酸煮沸片刻,再用水冲洗干净。
金也是贵金属,耐腐蚀性很强,但因其熔点较低(1063℃),限制了它的使用范围。熔融的碱金属氢氧化物对金不侵蚀,做这种熔融用金坩埚较好。
注意:金在高温煤气灯上加热会熔化(绝不可使黄金接触王水)
银比金价廉,它也不受氢氧化钾或钠的侵蚀,在熔融状态下仅在接近空气的边缘略起作用。但银的熔点为960℃,不能在火上直接加热,银加热后表面生成一层氧化银,氧化银在高温下不稳定,在200℃以下稳定。银易与硫作用生成硫化银,不可在银坩埚中分解和灼烧含硫的物质,不许使用碱性硫化熔剂。熔融状态时铝、锌、锡、铅、汞等金属盐都能使银坩埚变脆。银坩埚不可用于熔融硼砂,浸取熔融物时不可使用酸,特别是不可接触浓酸,银坩埚的质量经灼烧会变化,故不适于沉淀的称量。
白金和铂金的区别之1:成分二者的金属成分完全不一样,铂金是一种元素,白金则是一种含有金(Au)和其他少量其他金属的混合物。在化学元素表上,白金是gold, 铂金则是platinum。铂金(Pt)的化学...
使用之前必须要有准备工作:合成坩埚。放置热源,例如闪耀之光、岩浆、地狱岩上的火。热源上方放坩埚。坩埚顶面用水桶等加水。等待水出现烧开粒子,准备完毕。
铂金坩埚主要是由高纯度的铂金炼制而成。PT≥99.95。做二氧化硅必须用铂金坩埚。因为铂金坩埚和与不反应。根据常规的用途,大约用在以下几个场合:1、 实验室内高温材料分析2、 实验室内腐蚀性材料分析3...
用聚四氟乙烯坩埚代替铂金坩埚分析石英砂中二氧化硅和三氧化二铁的含量,经济实用,通过实验表明其准确度与精确度都满足规范要求。
以碳钢板为基板材料,通过表面渗铝和高温化学反应在其表面形成复合保护涂层。研究了反应层厚度与反应温度、时间之间的关系,并用光学显微镜、XRD对涂层形貌、相组成进行了表征。实验结果表明:反应产物层厚度随反应温度、时间的增加而增加;复合涂层由过渡层和反应产物层组成,过渡层组成为Fe3Al及少量Fe2Al5、Fe14Al86、Al2O3,反应产物层组成为TiB2、MgO和少量的Mg2TiO4、Mg2B2O5、Fe3Al、FeAl、Ti2B5。
镁熔体不会像铝熔体一样与铁发生反应,因此可以用铁坩埚熔化镁合金并盛装熔体。通常采用低碳钢坩埚来熔炼镁合金和浇注铸件,特别是在制备大型镁合金铸件时,大多采用低碳钢坩埚,
熔炼镁合金的坩埚容量一般在50~350kg范围内。小型坩埚常常采用w<0.12%的低碳钢焊接件制作;镍和铜严重影响镁合金的耐蚀性,因此钢坩埚中这两种元素的(质量分数)应分别控制在0. 10%以下。熔炼镁合金之前,按下图要求准备坩埚。
旧坩埚可继续使用的最小壁厚要求见下图。
在镁合金的熔炼过程中,特别是采用熔剂熔炼工艺时,通常会在坩埚底部形成热导率较低的残渣。如果不定期清除这些残渣,则会导致坩埚局部过热,并且坩埚表面会生成过量的氧化皮。坩埚壁上沉积过量的氧化物也会导致坩埚局部过热。因此,记录每个坩埚熔化炉料的次数应当作为一项日常安全措施。坩埚必须定期用水浸泡,去除所有的结垢。通常无熔剂熔炼方法的结垢比较少。
通常采用的封闭式镁合金熔炼坩埚的结构与普通的敞开式坩埚有较大的区别。为了通入保护气体,坩埚必须具有封闭的结构(非密闭会有保护气体泄漏)。下图所示为坩埚的结构示意图。
坩埚盖具有非常重要的功能。一方面,在它上面有加料口、清理口和熔池热电偶的入口,另一方面,它阻隔了金属镁液与周围的空气。坩埚盖的密封作用可防止空气进入熔化状态的镁液中,加上在坩埚内部通入保护性气体,从而避免了镁的氧化和燃烧,减少了金属镁的损失。
镁合金的熔炉大多采用双层坩埚结构。坩埚内层为耐热低合金钢板,外层为高镍铬不锈钢板。两层钢板最好是紧密结合的复合材料结构。这样,与镁液接触的内—层坩埚不含Ni等降低耐腐蚀性的元素,避免了对镁液的污染;另一方面,外层坩埚具有高温抗氧化性,虽然与空气接触,但不会产生氧化皮的脱落,没有剧烈的氧化,从而具有较长的寿命。
双层坩埚的另一突出优点是保证了安全性。即使内层坩埚产生裂纹等破坏现象而发生镁液泄漏时,由于有外层坩埚的阻挡作用,也不会发生镁液的燃烧。但是不足之处是传热效率会降低。
此类石墨坩埚如下特性:
1.热稳定性:针对石墨坩埚急热急冷的使用条件,进行特别设计以保证产品质量的可靠性。
2. 耐侵蚀性:均匀细密的基体设计,延缓了坩埚的受侵蚀度。
3. 耐冲击性:石墨坩埚所能承受的热冲击强度极高,所以任何工艺处理都可以放心进行。
4. 耐酸性:特殊材料的加入显著改善坩埚的品质,在耐酸化指标方面表现卓越,并大大地延长石墨坩埚的使用寿命。5. 高热传导性:高含量的固定碳保证了良好的热传导性,缩短熔化时间,并显著地降低了能耗。
6. 金属污染的控制:材料成分的严格控制,保证了溶解时石墨坩埚对金属没有污染。
7. 质量稳定性:高压成形法的制作技术工艺和质量保证体系更充分地保证了质量的稳定性。常用熔金坩埚尺寸:
CC-1000A |
石英外套 |
Φ69x Φ57x H87 |
CC-1000B |
石英外套 |
Φ68 x Φ54 x H85 |
GM-1000 |
石墨熔金坩埚 |
Φ58 x Φ48 x H88 |
CC-2000A |
石英外套 |
Φ81x Φ70x H110 |
CC-2000B |
石英外套 |
Φ80 x Φ70 x H110 |
GM-2000 |
石墨熔金坩埚 |
Φ65 x Φ58 x H110 |
CC-2500A |
石英外套 |
Φ81.4x Φ71.4x H127.5 |
CC-2500B |
石英外套 |
Φ80 x Φ70 x H128 |
GM-2500A |
石墨熔金坩埚 |
Φ65 x Φ57 x H126 |
CC-3000A |
石英外套 |
Φ96x Φ86x H110 |
CC-3000B |
石英外套 |
Φ95 x Φ86 x H106 |
GM-3000A |
石墨熔金坩埚 |
Φ85 x Φ75 x H105 |
CC-4000A |
石英外套 |
Φ98x Φ89x H130 |
GM-4000A |
石墨熔金坩埚 |
Φ85 x Φ76 x H131 |
CC-4000B |
石英外套 |
Φ99 x Φ86 x H138 |
GM-4000B |
石墨熔金坩埚 |
Φ85 x Φ76 x H136 |
CC-5000A |
石英外套 |
Φ118 x Φ100 x H135 |
CC-5000B |
石英外套 |
Φ118 x Φ100 x H135 |
GM-5000B |
石墨熔金坩埚 |
Φ100 x Φ89 x H131 |
CC-5500A |
石英外套 |
Φ121x Φ107x H152 |
GM-5500A |
石墨熔金坩埚 |
Φ105 x Φ90 x H156 |
CC-6000A |
石英外套 |
Φ125x Φ111x H175 |
GM-6000A |
石墨熔金坩埚 |
Φ115 x Φ97 x H178 |
CC-6000B |
石英外套 |
Φ130 x Φ116 x H179 |
GM-6000B |
石墨熔金坩埚 |
Φ110 x Φ99 x H180 |
CC-8000A |
石英外套 |
Φ140 x Φ131 x H179 |
GM-8000A |
石墨熔金坩埚 |
Φ115 x Φ105 x H176 |
CC-8000B |
石英外套 |
Φ144 x Φ131 x H183 |
GM-8000B |
石墨熔金坩埚 |
Φ120 x Φ110 x H180 |
GM-12000L1 |
石墨熔金坩埚 |
Φ150 x Φ126 x H210 |
GM-12000L2 |
石墨熔金坩埚 |
Φ126 x H210 |
CC-12000L |
石墨熔金坩埚 |
Φ157 x Φ147 x H205 |
GM-16000D1 |
石墨熔金坩埚 |
Φ160 x Φ138 x H220 |
GM-16000D2 |
石墨熔金坩埚 |
Φ138 x H210 |
CC-16000D |
石墨熔金坩埚 |
Φ172 x Φ159 x H210 |
GM-1250 |
石墨熔金坩埚 |
Φ72.5 x Φ60 x H88 |
CC-1250 |
石英外套 |
Φ84x Φ74x H89 |
CQ-1250A |
石英盖子 |