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氧化鋁陶瓷坩堝的成型溫度條件是多少?

2021-09-24 [1457]
  氧化鋁陶瓷坩堝是指采用人工合成的高純度無(wú)機(jī)化合物為原料,在嚴(yán)格控制的條件下經(jīng)成型、燒結(jié)和其他處理而制成具有微細(xì)結(jié)晶組織的無(wú)機(jī)材料,這類(lèi)陶瓷又稱(chēng)為特種陶瓷或精細(xì)陶瓷。
  一般用碳化硅、氮化硅或某些金屬氧化物(如氧化鋁)等在高溫下燒結(jié)而成,具有時(shí)高溫、抗氧化、時(shí)磨蝕等優(yōu)良性能。與金屬材料相比,更能適應(yīng)嚴(yán)酷的環(huán)境,可用于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)和高溫電極材料等。碳化硅(SiC)俗名金剛砂或耐火砂,碳原子與硅原子間通過(guò)共價(jià)鍵鏈接,結(jié)構(gòu)與金剛石類(lèi)似,所以具有硬度大、耐高溫的特點(diǎn),還具有高溫抗氧化性。
  氧化鋁粉末的細(xì)度越高、活性越高,坯體中燒結(jié)助劑的含量越多,氧化鋁陶瓷的燒成溫度越低。在相同成型壓力下,用等靜壓成型的試樣強(qiáng)度比模壓成型的試樣強(qiáng)度在不同溫度下分別提高了60~80%,但是試樣的致密化程度沒(méi)有明顯區(qū)別。實(shí)驗(yàn)表明,氧化鋁陶瓷坩堝的成型條件為:在50~100MPa下等靜壓成型。在較低的燒成溫度下,可通過(guò)延長(zhǎng)保溫時(shí)間來(lái)促進(jìn)坯體的致密化,而在較高的燒成溫度下則不宜長(zhǎng)時(shí)間保溫,否則會(huì)因晶粒的快速長(zhǎng)大而不利于致密化??刂蒲趸X陶瓷燒結(jié)時(shí)的升溫速度有利于氧化鋁陶瓷致密化。
  氧化鋁陶瓷坩堝作用:當(dāng)有固體要以大火加熱時(shí),必須使用坩堝。坩堝使用時(shí)通常會(huì)將坩堝蓋斜放在坩堝上,以防止受熱物跳出,并讓空氣能自由進(jìn)出以進(jìn)行可能的氧化反應(yīng)。坩堝因其底部很小,一般需要架在泥三角上才能以火直接加熱。坩堝在鐵三角架上用正放或斜放皆可,視實(shí)驗(yàn)的需求可以自行安置。坩堝加熱后不可立刻將其置于冷的金屬桌面上,以避免它因急劇冷卻而破裂。也不可立即放在木質(zhì)桌面上,以避免燙壞桌面或是引起火災(zāi)。正確的作法為留置在鐵三角架上自然冷卻,或是放在石棉網(wǎng)上令其慢慢冷卻。
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