企业动态

查看分类

信息推荐讲解生产玻璃用坩埚除了石英和氧化铝,还有哪些??

作者:本站 来源:本站 时间:2021/4/2 9:12:26 次数:

随着生活水平的进步,玻璃产品变得随处可见,在建造行业中它更是成为了继水泥跟钢材之后的第三大建造资料。玻璃的重要原料有石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等,在可耐高温的坩埚中经过庞杂的物理跟化学反应后,便可形成均匀的无气泡玻璃液。

 

因此为了让玻璃顺利实现制造,须要特别留心坩埚的抉择,免得玻璃熔体受到坩埚变形、开裂或沾染等带来的影响。同时,坩埚也是玻璃制备本钱中的重要一局部,假如坩埚在制造进程中生效,可能会导致全部工序停转,代价十分昂贵。

因此为了生产的牢固性及降落本钱,坩埚抉择存在较长利用寿命的类型,而这个别须要结合原资料的诸多机能特点进行评估,如抗热震性、工作温度、抗压强度、与玻璃是否产生反应、膨胀系数等。以下是在玻璃行业中常用的一些坩埚资料:

石英陶瓷

石英陶瓷坩埚,全称为高纯熔融石英陶瓷坩埚石,重要成分是二氧化硅,可在高温下工作并坚持化学成份牢固跟结构完全性。因为存在结构精巧、热导率低、热膨胀系数小、热震牢固性好、电机能好、耐化学侵蚀性好等特点,因此石英坩埚成为了很多玻璃家族的幻想抉择,如硼硅酸盐、硅酸盐跟钠石灰。其运行温度为1500 ℃,比它的调换资料——氧化铝低一些。

 

氧化铝陶瓷

氧化铝属于石英的调换资料,存在很好的高温牢固性,人们通常会把氧化铝含量超过95%以上的坩埚称为刚玉坩埚。因为存在较高的热导率,因此它能更快地从炉子中传递热量,此外氧化铝还具备较高的抗热震性及较低的热膨胀系数,纯度足够高的话,其工作温度可达1700℃。

氧化铝坩埚另一个上风在于它可能抵抗化学侵蚀,避免坩埚被降解或玻璃熔体受到沾染。在重金属氧化物(HMO)玻璃熔制中,其电阻率甚至高于铂。

 

AZS

AZS (alumina-zirconia-silica)是产业玻璃生产中常用的耐火资料之一,它可能耐受高温并存在很强的抗腐化性。因为组成AZS的氧化物价格都比较低廉,因此本钱不高,随后的混淆物可被浇铸成各式各样的坩埚外形。

AZS坩埚重要的局限性在于,当玻璃熔体接触到其内壁时,会产生诸如节点跟气泡之类的缺点从而导致结构破损。这对产业玻璃的生产来说是一个宏大的隐患。据料想高达10%的玻璃会在连续操作的熔炉中被淘汰,因此超低渗出AZS的研发已被摆上日程。

 

铂是贵金属之一,而且为惰性,因此铂坩埚是避免样品沾染的抉择之一。但铂的常见性跟开采的艰苦度象征着它的造价为昂扬,因此个别与铑以90:10或80:20的比例合金化,在不影响功能的前提下降落本钱。

合金化后的铂坩埚的工作温度可进步到约1600℃,比纯铂的温度高300℃。因为铂的可锻性较强,因此很轻易被制成各种尺寸跟外形的坩埚。诚然铂坩埚可能抵抗大多数类型的腐化,但重金属氧化物玻璃会对铂坩埚造成侵害,从而导致端部资料的特点退化。

 

玻璃碳

交联聚合物的热分解产生了一种称为玻璃碳的陶瓷资料。因为其高光泽跟黑色,它也被称为“玻璃碳”。它十分易碎,有点类似玻璃,但因为可能抵抗热冲击,同时存在高达2500℃的工作温度,因此玻璃碳十分适配合为坩埚资料。同时因为本钱中含有碳,因此热导率也比较高。

玻璃碳不轻易受气体的影响,而且孔隙率低得令人难以相信,同时还具备很强的抵抗化学侵蚀的才干。与其余陶瓷坩埚比较,诚然玻璃碳的本钱更高,但因为高的牢固性,因此利用寿命更长。

 

耐火粘土

粘土是利用历史久的坩埚原料,有多品种型,在历始终被用于制造玻璃熔炉。古代耐火粘土可通过氧化物跟其余增加剂转变其组成,以适应不同的用处,如 Mg

  O、 Ca

  O、 K2O 跟Na2O等,它们都可能明显进步粘土坩埚的操作温度。

但耐火粘土若含有较高的二氧化硅,可能会降落其抗热震性。当耐火粘土坩埚的孔隙率较高时,这些气孔会导致坩埚被玻璃熔体浸透,增加了被沾染的危险,甚至造成坩埚自身的破损。

 

资料来源:Mo-Sci 公司

编译