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      常用高溫坩堝有哪些?
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      常用高溫坩堝有哪些?

      坩堝是化學(xué)儀器的重要組成部分,它是熔化和精煉金屬液體以及固液加熱、反應(yīng)的容器,是保證化學(xué)反應(yīng)順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。經(jīng)常用的坩堝有石英坩堝、瓷坩堝、剛玉坩堝、石墨坩堝、碳化硅坩堝、白金坩堝、鎳坩堝、鉑金坩堝、銀坩堝。坩堝可分為石墨坩堝、粘土坩堝和金屬坩堝三大類。在石墨坩堝中,又有普型石墨坩堝、異型石墨坩堝、高純石墨坩堝三種。各種類型的石墨坩堝,由于性能、用途和使用條件不同,所用的原料、生產(chǎn)方法、工藝技術(shù)和產(chǎn)品型號規(guī)格也都有所區(qū)別。

      鎳坩堝適用于NaOH Na2O2、Na2CO3 NaHCO3以及含有有KNO3的堿性溶劑熔融樣品,不適用于KHSO4或NaHS04、K2S2O7或Na2S2O7等酸性溶劑以及含硫的堿性硫化物熔劑熔融樣品。

      瓷坩堝

      主要成分:氧化鋁(45-55%)、二氧化硅

      1、可耐熱1200度左右使用

      2、適用于K2S2O7等酸性物質(zhì)熔融樣品。

      3、一般不能用于以NaOH、Na2O2、Na2CO3等堿性物質(zhì)作熔劑熔融,以免腐蝕瓷坩堝。瓷坩堝不能和氫氟酸接觸。

      4、瓷坩堝一般可用稀鹽酸煮沸洗滌。

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      石英坩堝

      1、石英坩堝可在1650度以下使用,分透明和不透明兩種。用電弧法制的半透明石英坩堝是拉制大直徑單晶硅,是發(fā)展大規(guī)模集成電路必不可少的基礎(chǔ)材料。當(dāng)今,世界半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)達(dá)已用此坩堝取代了小的透明石英坩堝。它具有高純度、耐溫性強(qiáng)、尺寸大、精度高、保溫性好、節(jié)約能源、質(zhì)量穩(wěn)定等點(diǎn)。

      2、不能和HF接觸,高溫時,極易和苛性堿及堿金屬的碳酸鹽反應(yīng)。

      3、石英坩堝適于用K2S2O7,KHSO4作熔劑熔融樣品和用Na2S207(先在212度烘干)作熔劑處理樣品。

      4、石英質(zhì)脆,易破,使用時要注意。

      5、除HF外,普通稀無機(jī)酸可用作清洗液。

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      剛玉坩堝

      氧化鋁含量超過95%以上的坩堝稱為剛玉坩堝。

      1、剛玉坩堝是由多孔熔融氧化鋁組成,質(zhì)堅而耐熔。

      2、剛玉坩堝適于用一些弱堿性物質(zhì)作熔劑熔融樣品,不適于用Na 202、NaOH等強(qiáng)堿性物質(zhì)和酸性物質(zhì)作熔劑(如K2S 207等)熔融樣品。

      另:日語中,坩堝(RUTUBO)意為“困境”,動漫作品中又譯作“漩渦”或者“泥沼”。(此處系誤讀,實際上坩堝日語羅馬音應(yīng)該寫為Rutsubo。)

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      石墨坩堝

      石墨坩堝的主體原料,是結(jié)晶形天然石墨。故它保持著天然石墨原有的各種理化特性。

      石墨坩堝具有良好的熱導(dǎo)性和耐高溫性,在高溫使用過程中,熱膨脹系數(shù)小,對急熱、急冷具有一定抗應(yīng)變性能。對酸,堿性溶液的抗腐蝕性較強(qiáng),具有良的化學(xué)穩(wěn)定性。

      石墨坩堝,因具有以上良的性能,所以在冶金、鑄造、機(jī)械、化工等工業(yè)部門,被廣泛用于合金工具鋼的冶煉和有色金屬及其合金的熔煉。并有著較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

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      碳化硅坩堝

      碳化硅坩堝為一陶瓷深底的碗狀容器。當(dāng)有固體要以大火加熱時,就必須使用坩堝。因為它比玻璃器皿更能承受高溫。坩堝使用時通常不會把熔化的東西放的太滿,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,視實驗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。坩堝的取用請閱坩堝鉗。

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      白金坩堝

      用金屬鉑制作,是差熱分析儀的備件,用于加熱非金屬材料。如;玻璃纖維地生產(chǎn),玻璃拉絲等。

      不可接觸:①固體K2O、Na2O、KNO3、NaNO3、KCN、NaCN、Na2O2、Ba(OH)2、LiOH等;

      ②王水、鹵素溶液或能產(chǎn)生鹵素的溶液;

      ③易還原金屬的化合物及這些金屬;

      ④含碳的硅酸鹽、磷、砷、硫及其化合物。

      鎳坩堝

      鎳的熔點(diǎn)為1455攝氏度,用鎳坩堝熔樣溫度不宜超過700℃,因為在高溫時,鎳易被氧化。

      鎳的抗堿性和抗侵蝕能力都較強(qiáng),故鎳坩堝常用于熔融鐵合金、礦渣、粘土、耐火材料等。鎳坩堝適用于NaOH、Na2O2、NaCO3以及含有KNO3的堿性熔劑熔融樣品,不能用KHSO4、NaHSO4、K2S2O7或Na2S2O7以及含硫的堿性硫化物熔劑熔融樣品。

      熔融態(tài)的Al、Zn、Pb、Sn、Hg等金屬鹽,都能使鎳坩堝變脆。鎳坩堝不能用于沉淀的灼燒。硼砂也不能在鎳坩堝中熔融。

      鎳坩堝中常含有微量的鉻,使用時應(yīng)該注意。新的鎳坩堝應(yīng)先在馬佛爐中灼燒成藍(lán)紫色,以除去表面的油污,然后用1:20(體積比)鹽酸煮沸片刻,再用水沖洗干凈。

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      金坩堝

      金也是貴金屬,耐腐蝕性很強(qiáng),但因其熔點(diǎn)較低(1063℃),限制了它的使用范圍。熔融的堿金屬氫氧化物對金不侵蝕,做這種熔融用金坩堝較好。

      古氏坩堝

      古氏坩堝

      注意:金在高溫煤氣燈上加熱會熔化(絕不可使黃金接觸王水)

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      銀坩堝

      銀比金價廉,它也不受氫氧化鉀或鈉的侵蝕,在熔融狀態(tài)下僅在接近空氣的邊緣略起作用。但銀的熔點(diǎn)為960℃,不能在火上直接加熱,銀加熱后表面生成一層氧化銀,氧化銀在高溫下不穩(wěn)定,在200℃以下穩(wěn)定。銀易與硫作用生成硫化銀,不可在銀坩堝中分解和灼燒含硫的物質(zhì),不許使用堿性硫化熔劑。熔融狀態(tài)時鋁、鋅、錫、鉛、汞等金屬鹽都能使銀坩堝變脆。銀坩堝不可用于熔融硼砂,浸取熔融物時不可使用酸,特別是不可接觸濃酸,銀坩堝的質(zhì)量經(jīng)灼燒會變化,故不適于沉淀的稱量。

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