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什么是陶瓷坩埚?

时间:2025-05-15

  什么是陶瓷坩埚?陶瓷坩埚是一种由陶瓷材料制成的耐高温容器,以下是关于它的详细介绍:

  材料与成分

  主要成分:通常含有氧化铝(45%-55%)、二氧化硅等,部分高纯氧化铝坩埚的氧化铝含量可达 99% 以上。

  其他添加物:有时会添加一些助熔剂或稳定剂,如氧化镁、氧化钙等,以改善陶瓷坩埚的性能。

  特点

  耐高温:一般可耐受 1200℃左右的高温,部分高性能的陶瓷坩埚,如氧化铝刚玉坩埚,长期使用温度可达 1600℃,短期可承受 1800℃。

  耐腐蚀:对于大多数酸、碱等化学物质具有较好的耐腐蚀性,但一般不能用于以 NaOH、Na₂O₂、Na₂CO₃等碱性物质作熔剂熔融,以免被腐蚀,也不能和氢氟酸接触。

  热传导性好:能够快速均匀地传导热量,使样品受热均匀,有利于高温实验和熔融操作的进行。

  结构稳定:具有较高的机械强度和抗热震性,不易变形或破裂,在反复高温使用的情况下也能保持较好的耐用性,减少了频繁更换的需要。

陶瓷坩埚.jpg

  种类

  按壁型分类:有中壁坩埚、低壁坩埚、高壁坩埚等,不同壁型的坩埚在容量、形状和使用场景上有所不同。按功能分类:包括素埚、挥发埚、严密埚、罗加埚等,例如挥发埚用于加热易挥发物质的实验,严密埚则更适合需要密封环境的实验。

  按用途分类:有古氏埚、细孔埚、红外碳硫坩埚、自由膨胀系数坩埚等,古氏埚常用于过滤沉淀,红外碳硫坩埚主要用于测定样品中的碳和硫含量。

  用途

  实验室应用:在化学分析实验中,用于样品的熔融、灰化、灼烧等操作,如用 K₂S₂O₇等酸性物质熔融样品,测定样品中的痕量和超痕量成分、灰分含量等;在材料科学研究中,用于制备和研究陶瓷材料、金属合金、催化剂等,如烧制陶瓷样品,确定其物理和化学性质,以及熔化金属粉末或坯料来制造精密合金。

  工业生产领域:在冶金行业,用于熔化金属、合金和其他材料,如在铸造厂中用于铸造和成型工艺,以及钢铁厂、有色金属冶炼厂等熔化金属原料;在玻璃制造行业,用于熔化玻璃原料,有助于生产高质量的玻璃制品;在电子工业中,用于烧制电子陶瓷元件,如陶瓷电容器、压电陶瓷等。

  其他领域:在珠宝制造行业,用于熔化金银等贵金属,制作珠宝首饰;在废金属回收行业,用于小规模的废金属熔化和提炼;在一些教育机构和职业培训中,用于金属加工、玻璃生产和颜料制作等课程的教学实践。使用注意事项

  干燥处理:陶瓷有吸水性,为了减少误差,在使用前应将坩埚严格干燥后再在分析天平上称量。

  加热方式:加热时应逐渐升温,避免直接接触高温火焰,以免坩埚破裂。

  夹取操作:全程用干净的坩埚钳夹取,防止坩埚被污染或损坏。

  冷却方式:高温处理后,应将坩埚和所容物在特制的干燥器中干燥冷却,然后再称量。


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