1. Хөнгөн цагаан керамикийн бүтээгдэхүүний зарчим ба архитектурын оршин суух газрууд
1.1 Нүүр будалт, Кристаллографи, болон үе шатны аюулгүй байдал
(Хөнгөн цагаан тигель)
Хөнгөн цагаан тигель нь ихэвчлэн хөнгөн цагааны ислээр хийсэн нарийн хийцтэй керамик савнууд юм. (Аль ₂ О ХОЁР), дулааны ер бусын хольцын ачаар хамгийн өргөн хэрэглэгддэг боловсронгуй шаазануудын нэг, механик, болон химийн аюулгүй байдал.
Эдгээр тигль дэх тэргүүлэгч талст фаз нь альфа-хөнгөн цагаан исэл юм (α-Al хоёр O ₃), корунд хүрээнээс гаралтай– Гурван валентын хөнгөн жинтэй хөнгөн цагаан ионууд эзэлдэг найман талт завсрын гуравны хоёр нь хүчилтөрөгчийн ионуудын зургаан өнцөгт нягт багц.
Энэхүү зузаан атомын савлагаа нь хатуу ионы болон ковалент холбоо үүсгэдэг, өндөр хайлах цэгийг хангана (2072 ° C), маш сайн хатуулаг (9 Mohs масштаб дээр), мөн өндөр температурын түвшинд сэгсрэх, хэв гажилтанд тэсвэртэй.
Хэдийгээр цэвэр хөнгөн цагааны исэл нь олон төрлийн хэрэглээнд тохиромжтой, магнийн исэл зэрэг нэмэлт бодисыг ул мөр (MgO) Үр тарианы хөгжилд саад болж, бичил бүтцийн нэгдмэл байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд синтерлэх явцад ихэвчлэн нэмдэг, улмаар механик тэсвэрлэх чадвар, дулааны цохилтын эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг.
α-Al ₂ O 5-ийн фазын цэвэр байдал нь чухал юм; шилжилтийн хөнгөн цагааны фазууд (жишээ нь, в, г, би) Бага температурт үүссэн тэдгээр нь метаставтай бөгөөд альфа үе шатанд шилжих үед тоо хэмжээ өөрчлөгддөг., дулааны дугуйн дор хагарах эсвэл эвдрэлд хүргэж болзошгүй.
1.2 Тигель барихад бичил бүтэц ба нүхжилтийн хяналт
Хөнгөн цагаан тигелийн гүйцэтгэлд түүний бичил бүтэц ихээхэн нөлөөлдөг, нунтаг боловсруулах явцад тодорхойлогддог, хөгжиж байна, болон агломерын үе шатууд.
Өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагааны нунтаг (ихэвчлэн 99.5% руу 99.99% Аль ₂ О ГУРАВ) нэг тэнхлэгт шахах гэх мэт техникийг ашиглан тигель хэлбэрт оруулдаг, изостатик шахалт, эсвэл гулсуурын тархалт, хооронд температурын түвшинд синтерлэх замаар дагаж мөрдөнө 1500 ° C ба 1700 ° C.
Аглуурах явцад, диффузын механизмууд нь фрагментийн нэгдэлд хүргэдэг, нүхжилтийг багасгаж, зузааныг нэмэгдүүлэх– -д хүрэх нь дээр 99% бүтэц дэх гоожих, химийн нэвчилтийг багасгах академик зузаан.
Нарийн ширхэгтэй бичил бүтэц нь механик хүч чадал, дулааны хурцадмал байдлыг эсэргүүцэх чадварыг сайжруулдаг, хяналттай сүвэрхэг чанар (зарим тохируулсан ангиудад) хүчдэлийн энергийг гадагшлуулах замаар дулааны цохилтыг тэсвэрлэх чадварыг нэмэгдүүлэх боломжтой.
Гадаргуугийн гадаргуу нь мөн адил чухал юм: гөлгөр дотоод гадаргуу нь хүсээгүй хариу урвалын бөөмжилтийг багасгаж, харьцсаны дараа бэхжүүлсэн материалыг хялбархан арилгахад тусалдаг..
Тигель геометр– хананы зузаанаас бүрдэнэ, муруйлт, ба үндсэн хэв маяг– дулаан дамжуулах үр нөлөөг тэнцвэржүүлэхийн тулд дээд зэргээр нэмэгдүүлсэн, бүтцийн тогтвортой байдал, гэрийг хурдан халаах эсвэл хөргөх үед дулааны налууг эсэргүүцэх.
( Хөнгөн цагаан тигель)
2. Хэт их орчинд дулааны болон химийн эсэргүүцэл
2.1 Өндөр температурын үр ашиг ба дулааны цохилтын зуршил
Хөнгөн цагааны тигелийг давсан агаар мандалд тогтмол ашигладаг 1600 ° C, өндөр температурын бүтээгдэхүүний судалгаанд зайлшгүй шаардлагатай болгодог, ган цэвэршүүлэх, болон болор боловсруулах үйл явц.
Тэд дулаан дамжуулалтыг бууруулж байгааг харуулж байна (~ 30 Вт/м · К), аль, дулаан дамжуулах хурдыг хязгаарлахын зэрэгцээ, Үүний нэгэн адил дулаан тусгаарлалтыг хангаж, чиглэлтэй хатуурах эсвэл бүсийн хайлахад шаардлагатай температурын түвшний налууг хадгалахад тусалдаг..
Хамгийн чухал бэрхшээл бол дулааны цохилтын эсэргүүцэл юм– гэнэтийн температурын өөрчлөлтийг таслахгүйгээр тэсвэрлэх чадвар.
Хэдийгээр хөнгөн цагааны исэл нь дулааны өсөлтийн харьцангуй бага коэффициенттэй байдаг (~ 8 × 10 ⁻⁶/ К), түүний өндөр хөшүүн чанар, хэврэг байдал нь өндөр дулааны градиент дээр тулгуурласан үед хугарах хандлагатай болгодог., ялангуяа хурдан халаах эсвэл бөхөөх үед.
Үүнийг багасгахын тулд, хувь хүмүүст хяналттай налуу горимыг дагаж мөрдөхийг зөвлөж байна, тигелийг аажмаар урьдчилан халаана, дөл эсвэл сэрүүн гадаргууг нээхийн тулд шууд өртөхөөс зайлсхий.
Нарийвчилсан зэрэглэлд циркони агуулсан байдаг (ZrO ХОЁР) үе шатыг сайжруулах эсвэл шахалтын үлдэгдэл стресс, түгшүүр үүсгэх зэрэг механизмаар хагарлын эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэхийн тулд бэхжүүлэх эсвэл үнэлэгдсэн найрлага.
2.2 Химийн идэвхгүй байдал ба хариу үйлдэл үзүүлэх хайлмалтай нийцтэй байдал
Хөнгөн цагааны тигелийн гол давуу талуудын нэг нь олон төрлийн хайлсан гангийн химийн идэвхгүй байдал юм., ислүүд, болон давс.
Эдгээр нь үндсэн шаард тэсвэртэй байдаг, шингэрүүлсэн шил, болон олон металлын хайлш, түүний дотор төмөр, никель, кобальт, ба тэдгээрийн исэл, Энэ нь тэдгээрийг металлургийн үнэлгээнд ашиглахад тохиромжтой болгодог, термогравиметрийн туршилтууд, ба керамик агломержуулалт.
Гэсэн хэдий ч, тэд дэлхийн хэмжээнд идэвхгүй биш юм: хөнгөн цагааны исэл нь халуунд фосфорын хүчил эсвэл борын триоксид зэрэг хүчтэй хүчиллэг өөрчлөлтөөр хариу үйлдэл үзүүлдэг., мөн давсны гидроксид эсвэл калийн карбонат зэрэг хайлсан антацидээр зэврүүлж болно.
Ялангуяа хөнгөн цагаан металл, хөнгөн цагаанаар баялаг хайлштай харьцах нь чухал юм, Энэ нь хариуны тусламжтайгаар Al хоёр O дөрвийг багасгаж чадна: 2Ал + Аль Хоёр О Дөрөв → 3Ал хоёр О (субоксид), тааруулж, эцсийн бүтэлгүйтлийг бий болгоно.
Үүнтэй төстэй байдлаар, титан, циркони, мөн газрын ховор ган нь хөнгөн цагааны исэлтэй өндөр урвалд ордог, тигелийн тогтвортой байдлыг алдагдуулж, гэсэлтийг бохирдуулдаг алюминид эсвэл нийлмэл исэл үүсгэх.
Ийм хэрэглээний хувьд, Итрит тогтворжсон циркон зэрэг өөр тигель материалууд (YSZ), борын нитрид (Б.Н), эсвэл молибденд дуртай байдаг.
3. Шинжлэх ухааны судалгаа, үйлдвэрлэлийн боловсруулалтын хэрэглээ
3.1 Материалын нийлэгжилт ба болор өсөлтийн үүрэг
Хөнгөн цагааны тигель нь янз бүрийн өндөр температурт синтез хийх гол зам юм, хатуу төлөвт урвалаас бүрддэг, хөгжлийг өөрчлөх, ашигтай керамик болон интерметаллуудыг хайлмал боловсруулах.
Хатуу төлөвт химийн чиглэлээр, тэдгээр нь нунтаг нунтаг хийх идэвхгүй савны үүрэг гүйцэтгэдэг, фосфор үйлдвэрлэх, эсвэл лити-ион батерейны катодын урьдчилсан бүтээгдэхүүн бэлтгэх.
Czochralski эсвэл Bridgman техник зэрэг болор боловсруулах аргуудын хувьд, Хөнгөн цагааны тигель нь иттриум хөнгөн цагаан анар зэрэг хайлсан ислийг агуулсан байдаг (ЯГ) эсвэл лазерын хэрэглээнд зориулсан неодим агуулсан шил.
Тэдний өндөр цэвэршилт нь өсөн нэмэгдэж буй болорыг маш бага бохирдуулдаг, Тэдний хэмжээст тогтвортой байдал нь уртасгасан хугацаанд нөхөн үржихүйн өсөлтийн асуудлыг тогтвортой байлгадаг.
Урсгалын өсөлтөд, өндөр температурт уусгагчаас дан талстууд өргөсдөг, Хөнгөн цагааны тигель нь урсгалын багажаар уусахыг тэсвэрлэх шаардлагатай– ихэвчлэн борат эсвэл молибдат– тигелийн зэрэг болон боловсруулалтын үзүүлэлтүүдийг анхааралтай сонгох шаардлагатай.
3.2 Аналитик хими болон үйлдвэрлэлийн хайлуулах үйл ажиллагаанд ашиглах
Аналитик лабораторид, хөнгөн цагаан тигель нь термогравиметрийн шинжилгээний ердийн төхөөрөмж юм (TGA) ба дифференциал сканнерын калориметр (DSC), хяналттай орчин, температурын налуу дор массын нарийн хэмжилтийг хийдэг.
Тэдний соронзон бус шинж чанар, өндөр дулааны хамгаалалт, мөн идэвхгүй болон исэлдүүлэх тохиргоотой нийцтэй байх нь тэдгээрийг ийм нарийвчлалтай хэмжээсүүдэд төгс болгодог.
Арилжааны тохиргоонд, хөнгөн цагаан тигель нь газрын ховор элементийг хайлуулах индукцийн болон эсэргүүцлийн халаалтын системд ашиглагддаг., хайлшлах, болон цутгах журам, ялангуяа үнэт эдлэлд, аман, болон сансрын эд анги үйлдвэрлэл.
Тэд мөн техникийн шаазан үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг, бохирдлоос сэргийлж, тогтвортой халаалтыг хангахын тулд түүхий нунтагыг хөнгөн цагааны исэл тогтоогч, тигель дотор шингэлж эсвэл халуун шахдаг..
4. Хязгаарлалтууд, Практикуудтай харьцах, болон ирээдүйн бүтээгдэхүүний сайжруулалт
4.1 Үйл ажиллагааны хязгаарлалт ба урт наслалтын шилдэг туршлага
Тэдний бат бөх чанараас үл хамааран, Хөнгөн цагаан тигель нь тодорхой аюулгүй байдал, аюулгүй байдал, үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд тодорхой үйл ажиллагааны хязгаарлалттай байдаг..
Дулааны цохилт нь бүтэлгүйтлийн хамгийн түгээмэл шалтгаануудын нэг хэвээр байна; улмаар, Гэрийн халаалт, хөргөлтийн үе шаттай байх шаардлагатай, ялангуяа 400-д шилжих үед– 600 Дахин давтагдах түгшүүрийг цуглуулж болох ° C массив.
Эмх замбараагүй байдлаас үүссэн механик гэмтэл, дулааны дугуй, эсвэл хатуу бүтээгдэхүүнтэй дуудлага нь хурцадмал байдал дор эргэлддэг микро хагарлыг эхлүүлж болно.
Цэвэрлэгээг маш болгоомжтой хийх хэрэгтэй– дулаан унтраах эсвэл тааламжгүй техникээс хол байх– мөн ашигласан тигель нь хагарсан эсэхийг шалгах шаардлагатай, өнгө өөрчлөгдөх, эсвэл дахин ашиглахын өмнө хэв гажилт.
Хөндлөнгийн бохирдол нь бас нэг санаа зовоосон асуудал юм: Хариуцлагатай эсвэл хортой бүтээгдэхүүнд ашигладаг тигелийг их хэмжээгээр цэвэрлэхгүйгээр өндөр цэвэршилттэй нийлэгжүүлэх зорилгоор дахин ашиглах эсвэл хаях шаардлагагүй..
4.2 Нийлмэл болон бүрсэн хөнгөн цагааны системд үүсэх загварууд
Уламжлалт хөнгөн цагаан тигелийн чадавхийг өргөжүүлэх, судлаачид нийлмэл болон функциональ зэрэглэлийн бүтээгдэхүүн бүтээж байна.
Тохиолдлууд нь хөнгөн цагаан цирконоос бүрддэг (Al ₂ ГУРВАН ЗРО ХОЁР ОЙРОГЧ) бат бөх чанар, дулааны цохилтын эсэргүүцлийг сайжруулдаг нэгдлүүд, эсвэл хөнгөн цагаан цахиурын карбид (Аль хоёр O SIX-SiC) Гэрийн илүү жигд халаалтанд зориулж дулаан дамжуулалтыг сайжруулдаг өөрчлөлтүүд.
Газрын ховор оксид бүхий гадаргууг бүрэх (жишээ нь, иттриа эсвэл скандиа) мэдрэмтгий металлын эсрэг тархалтын саадыг бий болгохоор шалгаж байна, thus increasing the range of suitable thaws.
Нэмж хэлэхэд, additive manufacturing of alumina components is arising, allowing custom-made crucible geometries with internal channels for temperature tracking or gas flow, opening up new possibilities in procedure control and reactor style.
Дүгнэж хэлэхэд, alumina crucibles continue to be a foundation of high-temperature innovation, valued for their integrity, цэвэр байдал, and convenience throughout clinical and commercial domain names.
Their proceeded evolution with microstructural engineering and hybrid material design makes certain that they will stay indispensable tools in the development of materials scientific research, power technologies, болон дэвшилтэт үйлдвэрлэл.
5. Үйлчилгээ үзүүлэгч
Alumina Technology Co., Ltd нь судалгаа, хөгжилд анхаарлаа хандуулдаг, хөнгөн цагаан ислийн нунтаг үйлдвэрлэл, борлуулалт, хөнгөн цагаан ислийн бүтээгдэхүүн, хөнгөн цагаан ислийн тигель, гэх мэт., электрон бараагаар үйлчилдэг, керамик, химийн болон бусад үйлдвэрүүд. онд байгуулагдсан цагаасаа хойш 2005, компани нь үйлчлүүлэгчдэдээ хамгийн сайн бүтээгдэхүүн, үйлчилгээгээр хангах үүрэг хүлээсээр ирсэн. Хэрэв та өндөр чанарыг хайж байгаа бол тагтай хөнгөн цагаан тигель, бидэнтэй холбоо барина уу.
Шошго: Хөнгөн цагаан тигель, тигель хөнгөн цагааны исэл, хөнгөн цагаан ислийн тигель
Бүх нийтлэл, зургийг интернетээс авсан болно. Зохиогчийн эрхийн асуудал байвал, устгахын тулд бидэнтэй холбоо барина уу.
Биднээс асуугаарай