[发明专利]一种耐高温坩埚及其制造工艺

说明书

本发明公开一种耐高温坩埚及其制造工艺，具体涉及坩埚领域，一种耐高温坩埚，其中所使用的主料包括以下重量份数的原料：石英砂30‑50份、铝矾土5‑10份、硅藻土10‑30份、白云石10‑15份、菱镁矿20‑40份、二硼化钛粉末20‑40份、碳化钛30‑50份、二硼化锆粉末10‑30份、铝铬渣10‑20份、硅酸盐10‑20份。本发明整体工艺步骤合理，采用铝矾土、菱镁矿、二硼化钛粉末、碳化钛、二硼化锆粉末、铝铬渣以及酚醛树脂制作的粘结剂作为原料，利用原料本身的化学稳定性能，从坩埚内部对其进行整合，有效的提高了坩埚在高温状态下的稳定性，避免了长时间使用之后出现表面碎裂的现象，进而延长了起使用寿命。

技术领域

本发明属于坩埚技术领域，尤其涉及一种耐高温坩埚及其制造工艺。

背景技术

在石墨坩埚中，又有普型石墨坩埚、异型石墨坩埚、高纯石墨坩埚三种。各种类型的石墨坩埚，由于性能、用途和使用条件不同，所用的原料、生产方法、工艺技术和产品型号规格也都有所区别，坩埚的种类大体分为三大类：第一类炼铜坩埚，其规格“号”；第二类为炼铜合金坩埚，特圆形有100个号，圆形有100个号，第三种炼钢用的坩埚，有100个号，坩埚规格(大小)，通常是用顺序号大小表示的，1号坩埚具有能熔化1000g黄铜的容积，其重量为180g。坩埚在熔炼不同金属或合金时熔化量计算，可以坩埚的容重规格号，乘上相应金属和合金系数，坩埚的生产原料，可概括为三大类型。一是结晶质的天然石墨，二是可塑性的耐火，镍坩埚适用于NaOH Na2O2、Na2CO3 NaHCO3以及含有有KNO3的碱性溶剂熔融样品，不适用于KHSO4或NaHS04、K2S2O7或Na2S2O7等酸性溶剂以及含硫的碱性硫化物熔剂熔融样品，在金属制备的过程中，需要使用到坩埚进行辅助。

但是坩埚在实际使用的过程中，由于长时间与高温熔融状态下的金属原料接触，会使得坩埚产生裂痕，进而缩短了其使用寿命，降低了其实用性。

发明内容

本发明提供一种耐高温坩埚及其制造工艺，旨在解决上述存在的问题。

本发明是这样实现的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温坩埚，其中所使用的主料包括以下重量份数的原料：石英砂30-50份、铝矾土5-10份、硅藻土10-30份、白云石10-15份、菱镁矿20-40份、二硼化钛粉末20-40份、碳化钛30-50份、二硼化锆粉末10-30份、铝铬渣10-20份、硅酸盐10-20份、砂浆5-15份、水40-60份、粘结剂10-30份，其中所使用的填充料包括以下重量份数的原料：耐火泥20-50份、隔热料10-30份；

在一个优选地实施方式中，其中所使用的主料包括以下重量份数的原料：石英砂40份、铝矾土7份、硅藻土20份、白云石13份、菱镁矿30份、二硼化钛粉末30份、碳化钛40份、二硼化锆粉末20份、铝铬渣15份、硅酸盐15份、砂浆10份、水50份、粘结剂20份，其中所使用的填充料包括以下重量份数的原料：耐火泥35份、隔热料20份。

在一个优选地实施方式中，所述其中的粘结剂包括为酚醛树脂及新酚醛树脂中的一种或几种混合物，其中新酚醛树脂为高分子化合物，是由苯酚和芳烷基醚通过缩合反应而产生的，新酚醛树脂可做为结合剂，按照新酚醛树脂与酚醛树脂按1：3进行混合使用。

在一个优选地实施方式中，所述隔热料包括有硅纤维、铝纤维、碳纤维、氮纤维、碳化硅纤维中的一种或者几种混合物。

一种耐高温坩埚的制造工艺，耐高温坩埚的制造工艺包括有以下加工步骤：步骤一：原料处理，选取适量份的石英砂、铝矾土、硅藻土、白云石、菱镁矿、二硼化钛粉末、碳化钛、二硼化锆粉末、铝铬渣、硅酸盐、砂浆，分类将各种原料进行、筛选；

步骤二：搅拌原料，将步骤一中的原料依次按顺序倒入搅拌炉内进行搅拌，随后向内部倒入适量份的水，将搅拌炉内的温度升高至50摄氏度，随后向内部添加适量份的粘结剂，将炉内温度升高至80摄氏度，形成搅拌料；