坩埚是金属熔化和化学精炼等各种高温应用中必不可少的工具。最关键的问题之一是:为什么坩埚不会熔化?答案就在于其独特的设计和材料选择。
为什么坩埚不会熔化?5 大原因解释
1.材料选择
坩埚由熔点极高的材料制成。例如,石墨、粘土石墨和碳化硅因具有高耐热性而常用。这些材料可以承受远高于熔化大多数金属所需的温度,确保坩埚本身在正常操作条件下不会熔化或降解。
2.化学兼容性
坩埚的选择还取决于其与所含材料的化学兼容性。这意味着坩埚能抵抗与熔融物质的化学反应,防止坩埚污染和降解。例如,用于熔化铜基合金的坩埚由于潜在的氧化问题而不适合低温锌熔化。
3.抗热震性
坩埚还必须能承受快速的温度变化而不发生破裂或失效。这一点在铸造应用中至关重要,因为在铸造应用中,温度可能会在短时间内急剧波动。含碳量高的石墨等材料具有良好的导热性和非润湿性,可增强其抗热震性。
4.非润湿性
用于贵金属精炼和熔化的坩埚必须具有非润湿性,以防止熔融金属粘附在坩埚壁上。这可通过致密的材料结构和耐用的保护釉来实现,保护釉还有助于减少熔渣和渣滓的堆积。
5.机械强度
除耐热性和耐化学性外,坩埚还必须具有很强的机械强度,以承受处理、加热和浇注熔融材料时产生的压力。这种强度可确保坩埚在操作条件下不会破裂或变形。
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