提高石墨坩堝性能的好幫手是什么？

       歷史上最早的坩堝是用粘土制成的，但現(xiàn)在只需這種材料能飽受足夠高的溫度，那它就有或許成為一個(gè)合格的坩堝，像石英、石墨和剛玉等都是常見(jiàn)的坩堝材料。但因?yàn)?span style="font-weight: bold;">石墨坩堝在運(yùn)用時(shí)根本都處于高溫條件下，并且周圍存在許多空氣，因?yàn)楹芎?jiǎn)單被氧化。并且在訓(xùn)練鑄造、熔融工藝中，石墨坩堝會(huì)被嚴(yán)峻腐蝕，下降其運(yùn)用壽數(shù)。為了跋涉石墨坩堝的運(yùn)用壽數(shù)，科學(xué)家想出了往石墨坩堝中增加耐腐蝕材料的方法。
       在可供考慮的材料中，碳化硅因?yàn)榫哂邪卜€(wěn)的化學(xué)性及強(qiáng)耐腐蝕性，且在高溫下的氧化產(chǎn)品是SiO2，可以下降陶瓷坩堝的氣孔率、跋涉細(xì)密性等，因此被認(rèn)為是最匹配石墨坩堝的好輔佐，能有用跋涉它的運(yùn)用壽數(shù)。
     ①跟著碳化硅含量增加，石墨坩堝的密度增大，氣孔率變小。
      這首要是因?yàn)樘蓟璧拿芏仁?.2g/cm3，石墨的密度是2.62g/cm3，所以跟著碳化硅含量的增大，石墨坩堝的總體積就能減小，體積密度逐漸增大，氣孔率順次減小。
    ②跟著碳化硅含量增加，石墨坩堝失重率逐漸減??；氧化溫度越高，石墨坩堝氧化得越快；氧化時(shí)間越長(zhǎng)，石墨坩堝的失重率越大，下降其抗氧化性。
    這是因?yàn)橐环矫鍿iC具有很好的抗氧化性，首要SiC與CO反應(yīng)生成SiO氣體和固體碳，碳沉積在SiC表面上，然后SiO氣體向周圍松散與CO反應(yīng)生成SiO2和C，這些反應(yīng)使CO還原成C，并且體積脹大，脹大的體積將阻塞石墨坩堝中的氣孔，使得氧氣無(wú)法進(jìn)入坩堝內(nèi)部，然后減小其失重率，    跋涉抗氧化性；另一方面坩堝中石墨是鱗片狀，與氧氣的觸摸面積很大，其氧化速度很快，因此跟著石墨含量的下降，也會(huì)促進(jìn)石墨坩堝抗氧化功用。
    ③碳化硅含量越高，石墨坩堝就越細(xì)密；而燒成溫度的增加在必定范圍內(nèi)也增強(qiáng)石墨坩堝的細(xì)密性。
      這首要是因?yàn)镾iC在高溫下被氧化時(shí)，會(huì)構(gòu)成了玻璃相的SiO2，該相發(fā)生活動(dòng)填充了石墨坩堝中的氣孔，跟著SiC含量的增加，液相構(gòu)成的程度也將增大。因此碳化硅含量越高，石墨坩堝的細(xì)密性也就越高。
    近年來(lái)，根據(jù)鑄造的工業(yè)活動(dòng)正迅速開(kāi)展，如礦山、鐵路、航空、國(guó)防等，因此對(duì)坩堝的需求也是日益增加。在增加了碳化硅這個(gè)小輔佐后，石墨坩堝具有了高熱傳導(dǎo)性、耐熱沖擊性、高耐熱性、抗浸蝕性、抗機(jī)械性沖擊、抗氧化性、抗粘連性等優(yōu)勢(shì)，首要被用作熔煉鋁和鋁合金、銅和銅基合金、鎳和鎳合金、貴金屬、鋅和氧化鋅等有色金屬的容器?，F(xiàn)在石墨-碳化硅坩堝已逐漸代替黏土坩堝，在市場(chǎng)上的需求量已占全體的97%左右，相信在之后也還能有很大的開(kāi)展空間。

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