高纯碗状形石墨坩埚


  石墨坩埚具有良好的导热性和耐高温性。在高温使用过程中,热膨胀系数小,对快速升温和快速降温有一定的应变抵抗能力。它对酸和碱溶液有很强的耐腐蚀性和优良的化学稳定性。石墨坩埚在烧制过程中,坯体的排列和结构发生了一系列变化,主要是塑性耐火粘土。石墨坩埚烧制的基本过程可分为以下四个阶段:

1.高温烧结阶段:

  这个阶段的温度是1000-1200摄氏度。此时坩埚中的粘土在中温烧结后凝固,逐渐转化为莫来石,如3A1203+2Si07: 3Al203' 2Si0,(莫来石)。在此期间,升温速度应快于中温(俗称放大火过程),窑内火焰应控制为中性焰或还原焰。在坩埚高温烧结过程中,釉层已经完全熔化,形成一层玻璃状釉膜,封闭在坩埚表面。如果烧结温度超过釉料的高温极限,就容易流掉,形成坩埚的氧化。因此,在高温烧结过程中,要注意石墨坩埚和石墨匣钵釉层的熔化,防止因过热而烧结失败。莫来石(3a 1203’2si 02)是一种物理化学性质稳定的高级耐火矿物。

  密度、硬度、耐火性、负荷软化点都很高,热膨胀系数小。在坩埚的排列结构中,它起着固结、硬化和承重的作用。因此,在坩埚烧结过程中,由于塑性耐火粘土的热效应,石墨与熟料固结为一个具有一定机械强度的整体。因此,烧结温度和操作过程中的温度控制对石墨坩埚|石墨匣钵产品的质量和使用寿命有重要影响。

  石墨坩埚石墨制品广泛应用于冶金、铸造、机械、化工等工业部门,用于合金工具钢的回火和有色金属及其合金的冶炼。具有良好的技术经济效果。

2.预热和烘烤阶段

  窑温100~300℃,是石墨坩埚|石墨匣钵坯体去除残留水分的过程。窑的天窗要打开,升温速度要慢,特别是石墨坩埚|石墨匣钵内残留水分超过3%时,要严格控制温度,堆放容易出现坩埚裂纹和爆罐。

3.低温烧结阶段,400-600℃

  是坩埚烧结的低温阶段。随着窑温的升高,坩埚中的结合水开始分化和吹扫。粘土的主要成分A1203和Si02一度游离:坩埚表面的釉层没有熔化,所以升温速度应该还是比较慢的。如果升温速度过快且不均匀,也容易出现爆罐、塌堆的情况。

4.中温烧结阶段:700-900℃

  此时,粘土中的无定形Al203可以部分转化成Y形结晶Al203。当窑温逐渐升高时,以游离状态存在的Al203和Si0’会结合成固体固化硅酸盐(也称百步法),坩埚内的石墨与熟料粘结固化成一个整体。在石墨加工的中温烧结过程中,石墨坩埚|石墨匣钵的表面釉层随着温度的升高逐渐熔化,形成玻璃釉膜,封闭或覆盖在坩埚表面,保护坩埚不被氧化。这期间升温速度要快。还原火焰是窑中最好的火焰。


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