坩埚是一种设计用于承受极高温的容器,通常用于熔化金属或其他物质。坩埚的最高工作温度因其材料成分而异,但对于氧化铝含量为 85% 的陶瓷坩埚而言,其短期使用温度可达 1400°C。
坩埚耐温性说明:
坩埚是由熔点高于所要盛放物质的材料制成的。这一点至关重要,因为坩埚不仅要承受熔化材料所需的高温,还要在熔化过程中保持结构的完整性。例如,85% 氧化铝陶瓷坩埚能够承受高达 1400°C 的高温,适合熔化许多金属和合金。这种耐高温性能得益于氧化铝含量,它具有出色的绝缘性能和机械强度,同时热膨胀率低、导热率高。坩埚设计的历史背景和演变:
随着时间的推移,坩埚的设计和材料也在不断演变,以适应不同工艺和地区的需要。早期的坩埚可追溯到公元前六/五千年的东欧和伊朗,通常由缺乏耐火特性的粘土制成。这些坩埚是简单、宽而浅的容器,通常有把手或倾倒口等改装,以帮助操作。随着冶金工艺的发展,坩埚变得更加专业化,其材料和设计都能满足特定的熔炼需求。
现代坩埚材料及其温度极限:
在现代铸造操作中,坩埚由多种材料制成,每种材料都有特定的温度极限和电阻特性。例如,粘土石墨坩埚和碳化硅坩埚因其耐受极端温度的能力和耐用性而常用。特别是碳化硅,因其高耐久性和抗热震性而备受青睐。这些坩埚的使用温度范围很广,从熔化锌的 400°C 到熔化某些高温合金的 1600°C。