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坩埚厂家说一说石墨坩埚的制作

很多金属需要经过熔炼重新再利用,这也是节能的一种体现,在熔炼时就需要用到坩埚,石墨坩埚是坩埚中比较常用的一种。下面我们坩埚厂家为大家简单介绍一下石墨坩埚的制作方法。


石墨坩埚的制作步骤如下:


(1)预热烘烤阶段。窑温为10 0℃~30 0℃,是石墨坩埚/石墨盒本体除余水的过程。窑颈天窗要打开,升温速度要慢,尤其是石墨坩埚|石墨盒内残留水分超过3%时,应严格控制温度,容易发生坩埚开裂、罐体爆炸事故。

(2)低温烧成阶段,400~600℃。这是坩埚烧结的低温阶段。随着窑温的升高,坩埚内的束缚水开始分解和清除。粘土中的主要成分A1203和Si02,一度形成一种自由状态:坩埚表面的釉层尚未融化,升温速度仍需缓慢进行。如果加热速度过快、不均匀,还容易发生锅爆、堆放事故。

(3)中温烧成阶段:70 0~90 0℃。此时,粘土中的无定形A1203可以部分转化为Y型晶态Al203。在窑温逐渐升高的情况下,以游离态存在的Al203和Si0‘,结合成硬硅酸盐固化产物(也称百法),坩埚中的石墨与熟料连接在一起,整体固化。在中温烧结过程中,石墨坩埚|石墨盒的外层釉层随着温度的升高逐渐熔化,形成一层玻璃釉膜,封闭或覆盖在坩埚表面,保护坩埚不被氧化。在这段时间内,加热率应该很快。“还原火焰是窑炉里最好的火焰。”

(4)高温烧成阶段:该阶段温度为100~1200cc。此时,坩埚内的粘土通过中温烧结固化,然后逐渐转变成莫来石,如3A1203-2Si07-3Al203-2Si0,(莫来石)。在此期间,升温速度应快于中温(俗称点火过程),窑内火焰应控制为中性火焰或还原火焰。在坩埚高温烧结过程中,釉层已经完全熔化,形成玻璃釉膜,封闭在坩埚外侧。如果烧结温度超过釉面温度限值,很容易脱落,造成坩埚氧化。因此,在高温烧结过程中,应注意观察石墨坩埚|石墨盒釉层的熔化情况,避免因过烧而无法达到烧结目的。莫来石(3A1203‘2Si02)是一种物化性能稳定的高品位难熔矿物。密度、硬度、耐火性和荷载软化点都很高,热膨胀系数很小。它在坩埚结构中起着固结、硬化和加载的重要作用。可见,在坩埚烧结过程中,由于可塑性耐火粘土的热效应,石墨和熟料被固化成具有一定机械强度的整体。因此,烧结温度及操作过程中的温度控制对石墨坩埚、石墨盒制品的质量和使用寿命有重要影响。