חומרים נפוצים של כור היתוך ומאפייני יישום

כור היתוך משמש להמסה והמסה של נוזל מתכת או תגובה כימית של מיכל עמיד באש, הצורה הכללית היא כמו סיר שום קילו, הוא גדול מעל וקטן מתחת בעצם גליל, על ידי חימום כור ההיתוך יכול להמיס או לחלץ כמה צורך חומרים, הוא גם כלי חשוב לעשות כמה חומרים תגובה כימית על ידי חימום.

1. כור היתוך מברזל יצוק

השימוש בכור היתוך ברזל דומה לכור היתוך ניקל, הוא פחות עמיד מכור היתוך ניקל, אך המחיר זול יותר, מתאים יותר להמסת נתרן חמצן, יכול להחליף כור היתוך ניקל.

כור היתוך ברזל או כור היתוך מפלדת סיליקון נמוך צריך לעבור טיפול פסיבציה לפני השימוש, תחילה לטבול בחומצה הידרוכלורית מדוללת, לאחר מכן לנגב בנייר זכוכית עדין, לשטוף במים חמים, ולאחר מכן לשים 5 אחוז חומצה גופרתית בתוספת 1 אחוז חומצה חנקתית תמיסה משולבת להשרות לכמה דקות, ואז לשטוף עם מים, יבש, ב 300 ~ 400 מעלות בעירה במשך 10 דקות.

2. כור היתוך פלטינה

פלטינה, המכונה גם זהב לבן, יקרה יותר מזהב, מכיוון שיש לה תכונות מצוינות רבות, ולכן משתמשים בה לעתים קרובות. לפלטינה יש נקודת התכה של עד 1774 מעלות, תכונות כימיות יציבות, אין שינויים כימיים לאחר שריפה באוויר, היא אינה סופגת מים, ולרוב הריאגנטים הכימיים אין השפעת שחיקה עליו.

1. תכונות:

העמידות בפני קורוזיה של פלטינה לחומצה הידרופלואורית וקרבונט מתכת אלקלית מותכת היא תכונה חשובה השונה מזו של זכוכית ופורצלן, ולכן פלטינה משמשת לעתים קרובות לשקילת שריפת משקעים, דגימת המסת חומצה הידרופלואורית וטיפול התכת קרבונט. פלטינה מעט נדיפה בטמפרטורות גבוהות ויש צורך לתקן אותה לאחר זמן שריפה ארוך. פלטינה עם שטח של 100cm2 מאבדת 1mg כאשר שורפים אותה ב-1200 מעלות למשך שעה, ופלטינה היא בעצם לא נדיפה מתחת ל-900 מעלות.

2. השימוש בכלי פלטינה יעמוד בכללים הבאים:

(1) יש לגבש מערכת קפדנית לאיסוף, שימוש, צריכה והחזרה של פלטינה.

(2) פלטינה היא רכה, אפילו הסגסוגת המכילה כמות קטנה של רודיום ואירידיום היא רכה, אז אל תפעיל יותר מדי כוח בעת נטילת כלי פלטינה, כדי למנוע את העיוות שלה. במהלך השחרור, אין לגרד מכלי פלטינה חפצים חדים כגון מוטות זכוכית כדי למנוע נזק לדופן הפנימית. גם אתה לא יכול להכניס פתאום כלי פלטינה חמים למים קרים כדי למנוע סדקים. ניתן לתקן את כור היתוך או כלי הפלטינה המעוותים בעזרת תבנית מים באותה צורה (אך יש לתקן את החלק השביר של פלטינה קרביד בכוח אחיד).

(3) כאשר מחממים כלי פלטינה, לא ניתן ליצור קשר עם כל מתכת אחרת, כי פלטינה קלה לסגסוגת עם מתכות אחרות בטמפרטורה גבוהה, ולכן יש להניח את כור היתוך הפלטינה על משולש הפלטינה או קרמיקה, חימר, קוורץ וחומרים אחרים. חומר התמיכה בוער, יכול גם להיות ממוקם על הרפידה עם צלחת אסבסט צלחת חימום חשמלית או חימום תנור, אבל לא יכול ליצור קשר ישיר עם צלחת ברזל או חוט תנור חשמלי. צבת כור היתוך לשימוש צריך להיות מכוסה בקצות פלטינה, צבת ניקל או פלדת אל חלד צריכה לשמש רק בטמפרטורות נמוכות.

3. שיטת ניקוי של כלי פלטינה:

אם בכלי פלטינה יש כתמים, ניתן להשתמש תחילה בחומצה הידרוכלורית או חומצה חנקתית לבד. אם זה לא יעיל, השתמש בקוקס אשלגן סולפט כדי להמיס בכלי פלטינה בטמפרטורה נמוכה למשך {{0}} דקות, שפך את החומר המותך, ולאחר מכן לטבול את כלי הפלטינה בתמיסת חומצה הידרוכלורית. אם עדיין לא יעיל, ניתן לנסות שוב טיפול המסת נתרן פחמתי, ניתן גם להשתמש בחול דק רטוב (דרך מסננת 100 רשת 0.14 מ"מ מסננת) טיפול חיכוך עדין.

3. כור היתוך זהב וכסף

1. מאפיינים של כור היתוך זהב

מחיר הזהב זול יותר מפלטינה, ואינו מושפע משחיקת מתכת אלקלית ושחיקת חומצה הידרופלואורית, ולכן הוא משמש לעתים קרובות להחלפת כלי פלטינה, אך נקודת ההיתוך של זהב נמוכה (1063 מעלות), כך שהוא אינו יכול לעמוד בפניו. שריפה בטמפרטורה גבוהה, בדרך כלל יש להשתמש בה מתחת ל-700 מעלות. אמוניום חנקתי יש השפעה שחיקה ברורה על זהב, אקווה רג'יה לא יכולה ליצור קשר עם כלי זהב. עקרון השימוש בכלי זהב זהה בעצם לזה של כלי פלטינה.

2. מאפיינים של כור היתוך כסף

כלי כסף הם זולים יחסית ועמידים בפני שחיקת אשלגן הידרוקסיד (נתרן), שבמצב המותך נשחק רק במעט ליד קצה האוויר. נקודת ההיתוך של כסף היא 960 מעלות, השימוש בטמפרטורה הוא בדרך כלל לא יותר מ-750 מעלות מתאים, לא ניתן לחמם ישירות על האש. חימום מייצר שכבה של תחמוצת כסף על פני השטח, שאינה יציבה בטמפרטורות גבוהות אך יציבה מתחת ל-200 מעלות. אסור לקרר מיד את כור היתוך הכסוף, שזה עתה הוצא מהטמפרטורה הגבוהה, כדי למנוע סדקים. כסף קל לקיים אינטראקציה עם גופרית לייצור גופרית כסף, כך שלא ניתן לפרק אותו ולצרוב אותו בכור היתוך הכסף המכיל גופרית, אין להשתמש בריאגנטים גופרתיים אלקליים. מלחים מותכים של אלומיניום, אבץ, פח, עופרת, כספית וכו' יכולים להפוך את כור היתוך הכסף לשביר. כור היתוך כסף אינו משמש להמסת בורקס. בעת שימוש בשטף נתרן מי חמצן, זה צריך להיות רק sintered, לא התמזג.

זכוכית קוורץ שקופה מיוצרת על ידי התכה בטמפרטורה גבוהה של גביש, שהוא חסר צבע ושקוף. קוורץ שקוף עשוי מגנג או חול קוורץ טבעי טהור והוא שקוף מכיוון שהוא מכיל בועות אוויר רבות שלא נוקזו במהלך ההיתוך. לזכוכית קוורץ שקופה יש תכונות פיסיקליות וכימיות טובות יותר מקוורץ שקוף, המשמש בעיקר בייצור מכשירי זכוכית מעבדה ומכשור אופטי.

מקדם ההתפשטות התרמית של זכוכית קוורץ קטן מאוד (5.5×10-7), רק חמישית מזה של זכוכית קשה במיוחד. לכן, ניתן לחמם ולקרר במהירות. לאחר שריפת זכוכית הקוורץ השקופה לאדום לוהט, היא לא תתפרץ למים קרים. טמפרטורת הריכוך של זכוכית קוורץ היא 1650 מעלות, בעלת עמידות בטמפרטורה גבוהה. כור היתוך קוורץ משמש לעתים קרובות להמסה של שטף חומצה ונתרן תיוסולפט, טמפרטורת השימוש לא תעלה על 1100 מעלות. עמידות החומצה שלו טובה מאוד, למעט חומצה הידרופלואורית וחומצה זרחתית, כל ריכוז של חומצה אפילו בטמפרטורה גבוהה לעיתים רחוקות יוצר אינטראקציה עם זכוכית קוורץ. זכוכית קוורץ אינה עמידה בפני קורוזיה של חומצה הידרופלואורית, חומצה זרחתית יכולה לפעול עליה גם מעל 150 מעלות, תמיסות אלקליות חזקות כולל מתכת אלקלי קרבונט יכולות גם לקורוזיה קוורץ, אך הקורוזיה איטית יותר בטמפרטורת החדר, והקורוזיה מואצת כאשר הטמפרטורה עולה. המראה של מכשיר זכוכית קוורץ דומה לזה של מכשיר זכוכית, חסר צבע ושקוף, אך הוא יקר יותר ממכשיר זכוכית, שביר יותר וקל לשבירה. יש לנקוט זהירות מיוחדת בעת השימוש בו. זה בדרך כלל מאוחסן בנפרד עם מכשיר זכוכית ונשמר כראוי.

4. כור היתוך קורונדום

קורונדום טבעי הוא אלומינה כמעט טהורה. קורונדום מלאכותי עשוי מאלומינה טהורה על ידי סינטר בטמפרטורה גבוהה, הוא עמיד לטמפרטורה גבוהה, נקודת התכה היא 2045 מעלות, קשיות גבוהה, חומצה ואלקלי יש עמידות רבה בפני קורוזיה.

5. כור היתוך קרמי

כלי החרסינה המשמשים במעבדה הוא למעשה כלי חרס מזוגגים. יש לו נקודת התכה גבוהה (1410 מעלות) והוא יכול לעמוד בשריפה בטמפרטורה גבוהה. לדוגמה, ניתן לחמם את כור היתוך החרסינה ל-1200 מעלות, והמסה שלו משתנה מעט לאחר השריפה, ולכן הוא משמש לעתים קרובות לשריפה ושקילת משקעים. כור היתוך פורצלן בעל צורה גבוהה יכול להתמודד עם דגימות במצב ללא אוויר.

מקדם ההתפשטות התרמית של כלי החרסינה המשמשים במעבדה הוא (3~4) ×10-6. בתהליך האידוי והשריפה בטמפרטורה גבוהה, יש להימנע משינוי פתאומי של טמפרטורה וחימום לא אחיד כדי למנוע סדקים של כלי חרסינה עבים. כלי חרסינה יציבים יותר לחומרים כימיים כמו חומצה ואלקלי מאשר כלי זכוכית, אך הם גם אינם יכולים ליצור קשר עם חומצה הידרופלואורית. כור היתוך פורצלן אינו עמיד בפני קורוזיה של סודה קאוסטית ונתרן קרבונט, במיוחד אינו יכול לבצע את פעולת ההיתוך שלהם. כמה חומרים שאינם פורצלן כגון MgO ואבקת C משמשים כחומרי מילוי להמסת דגימות סיליקט בכור היתוך חרסינה עם נייר סינון כמותי עטוף בשטף אלקליני, שיכול להחליף חלקית מוצרי פלטינה. לכלי חרסינה יש תכונות מכניות חזקות והם זולים, ולכן הם נמצאים בשימוש נרחב.

6. כור היתוך גרפיט

כור היתוך גרפיט מבוסס על גרפיט טבעי כחומר עיקרי, עם חימר בטמפרטורה גבוהה כחומר מקשר, אך מוסיפים גם אספלט וזפת וחומרי גלם נוספים, המשמשים בעיקר להתכת סגסוגות מיוחדות והמסת מתכות לא ברזליות. החומר העיקרי של כור היתוך גרפיט הוא גרפיט, ולכן יש לו יתרונות ומאפיינים רבים של גרפיט, כמו שיכול לעמוד בטמפרטורה הגבוהה של 1200-1600 מעלות צלזיוס, ביצועי העברת החום חזקים מאוד, מה שיכול למעשה להפחית את זמן ההיתוך, להפחית את צריכת האנרגיה ולשפר את היעילות.

לכור היתוך גרפיט יש תכונות כימיות יציבות יחסית, מה שגורם לו לא להגיב עם תמיסת מתכת בתהליך ההיתוך. הקירות הפנימיים והחיצוניים של כור היתוך הגרפיט חלקים מאוד, מה שלא משאיר תמיסת מתכת ושאריות על פני השטח, כך שאם שופכים מים על כור היתוך הגרפיט, לא תעלה טיפת מים על פני השטח. נכון לעכשיו, רמת טכנולוגיית הייצור של ארצנו של כור היתוך גרפיט כבר עולה אפילו על רמת הכור המיובא.