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石墨坩堝的影響要素
運(yùn)用溫度:石墨單環(huán)坩堝的運(yùn)用壽數(shù)與運(yùn)用溫度密切相關(guān)。在其額外溫度范圍內(nèi)運(yùn)用,坩堝的損耗相對(duì)較慢。例如,當(dāng)在1500-2000℃的高溫環(huán)境下頻頻運(yùn)用時(shí),由于高溫對(duì)石墨結(jié)構(gòu)的熱腐蝕,會(huì)加速坩堝的老化和損壞。由于高溫會(huì)使石墨晶體結(jié)構(gòu)中的碳原子活性添加,更容易與周圍的物質(zhì)產(chǎn)生反響,或許導(dǎo)致石墨內(nèi)部結(jié)構(gòu)的疏松,然后縮短運(yùn)用壽數(shù)。
運(yùn)用環(huán)境:假設(shè)在有氧環(huán)境中運(yùn)用,石墨容易產(chǎn)生氧化反響。即便在較低的溫度下,長時(shí)間的氧化也會(huì)逐步耗費(fèi)石墨坩堝。而在惰性氣體(如氬氣、氮?dú)猓┉h(huán)境或許真空環(huán)境下,能有用減少氧化對(duì)坩堝的危害,然后延伸運(yùn)用壽數(shù)。其他,接觸的化學(xué)物質(zhì)也會(huì)影響壽數(shù),如強(qiáng)堿性物質(zhì)會(huì)對(duì)石墨產(chǎn)生腐蝕作用,降低坩堝的質(zhì)量和強(qiáng)度。
運(yùn)用頻率和辦法:頻頻地加熱和冷卻循環(huán)會(huì)對(duì)石墨單環(huán)坩堝產(chǎn)生熱應(yīng)力。例如,假設(shè)快速加熱或冷卻,坩堝內(nèi)外壁會(huì)產(chǎn)生較大的溫度差,導(dǎo)致熱應(yīng)力的產(chǎn)生。這種熱應(yīng)力重復(fù)作用,可能使坩堝呈現(xiàn)裂紋。正確的運(yùn)用辦法,如緩慢升溫、降溫,能夠減少熱應(yīng)力的影響,延伸坩堝的運(yùn)用壽數(shù)。并且,每次運(yùn)用時(shí)所承載的物料分量、物料與坩堝壁的沖突等要素也會(huì)對(duì)其運(yùn)用壽數(shù)產(chǎn)生影響。
