CN211695852U - 一种防粘料耐氧化的复合坩埚 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种防粘料耐氧化的复合坩埚,包括:坩埚本体外层、坩埚本体内层和坩埚盖;所述坩埚本体外层为刚玉材质,所述坩埚本体内层为石墨材质;所述坩埚本体外层和所述坩埚本体内层的形状均为顶部开口的筒形,并且所述坩埚本体内层的外表面直接接触并贴合所述坩埚本体外层的内表面,从而形成顶部开口的坩埚本体。本实用新型具有石墨坩埚和刚玉坩埚的双重优点,大大减缓了石墨层氧化烧损速度,解决了刚玉层粘料报废难题,延长了坩埚使用寿命,降低了生产和试验成本。

Description

一种防粘料耐氧化的复合坩埚
技术领域
本实用新型涉及金属或非金属焙烧或熔炼过程使用的容器领域,尤其涉及一种防粘料耐氧化的复合坩埚。
背景技术
坩埚是化工、矿冶领域生产和科研经常使用的一种容器,用于矿物、金属或非金属的焙烧和熔炼,在冶金工业、单晶硅、材料加工等行业广泛应用。
在冶金行业中,坩埚主要用于金属熔炼、矿物渣料焙烧、熔样测试分析等,需要在高温环境(1200~1600℃)作业。传统坩埚由单一材质加工而成,使用范围有限,不能满足多重要求的试验和生产,如石墨坩埚导热性好,化学稳定性好,高温下不与熔炼金属和渣反应,不粘埚,但其硬度低,易碎易磨损,外层容易氧化烧损;刚玉坩埚耐高温,硬度高,高温耐氧化,但其焙烧和熔炼金属或矿物时容易与金属或渣粘连,导致不能很好分离,严重缩短了刚玉坩埚的使用寿命。
发明内容
针对现有技术中的上述不足之处,本实用新型提供了一种防粘料耐氧化的复合坩埚,将形式单一的石墨坩埚和刚玉坩埚结合起来,使其具有石墨坩埚和刚玉坩埚的双重优点,大大减缓了石墨层氧化烧损速度,解决了刚玉层粘料报废难题,延长了坩埚使用寿命,降低了生产和试验成本。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
一种防粘料耐氧化的复合坩埚,包括:坩埚本体外层、坩埚本体内层和坩埚盖;所述坩埚本体外层为刚玉材质,所述坩埚本体内层为石墨材质;所述坩埚本体外层和所述坩埚本体内层的形状均为顶部开口的筒形,并且所述坩埚本体内层的外表面直接接触并贴合所述坩埚本体外层的内表面,从而形成顶部开口的坩埚本体。所述坩埚盖的材质与所述坩埚本体外层的材质相同;所述坩埚盖的形状与坩埚本体的顶部开口相匹配,用以盖合坩埚本体的顶部开口。
优选地,坩埚本体外层和坩埚本体内层的形状均为圆筒形,并且底部为平面。
优选地,坩埚本体外层的厚度为5~50mm,并且坩埚本体外层含三氧化二铝>99%。坩埚本体内层的厚度为5~50mm,并且坩埚本体内层含碳量>99.95%,含灰分<0.1%。坩埚盖的厚度为2~10mm,并且坩埚盖含三氧化二铝>99%。
由上述本实用新型提供的技术方案可以看出,本实用新型实施例所提供的防粘料耐氧化的复合坩埚,坩埚本体内层2的材质与焙烧、熔炼金属矿物不发生反应,不粘埚,耐温性好,而坩埚本体外层1的材质硬度高、耐磨、抗氧化性好,将这两者有机结合克服了传统形式单一的石墨坩埚和刚玉坩埚的缺点,大大减缓了石墨层氧化烧损速度,解决了刚玉层粘料报废难题。本实用新型的这一复合结构制作工艺成熟,结构简单合理,加工成本低,在冶金行业的生产和实验中,可有效延长坩埚使用寿命,达到内层防粘料外层防氧化磨损的效果,大大提高生产、实验效率,改善劳动条件,具有显著的经济效益和社会效益,可广泛用于冶金行业的金属熔炼、矿物渣料焙烧熔分等实验和生产。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本实用新型实施例提供的防粘料耐氧化的复合坩埚的结构示意图。
图2为本实用新型实施例提供的防粘料耐氧化的复合坩埚的剖视结构示意图。
图3为本实用新型实施例提供的坩埚盖子3的剖视结构示意图。
图中:1-坩埚本体外层、2-坩埚本体内层、3-坩埚盖。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型的保护范围。
下面对本实用新型所提供的防粘料耐氧化的复合坩埚进行详细描述。本实用新型实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
实施例1
如图1、图2和图3所示,一种防粘料耐氧化的复合坩埚,其具体结构可以包括:坩埚本体外层1、坩埚本体内层2和坩埚盖3;坩埚本体外层1为刚玉材质,坩埚本体内层2为石墨材质;坩埚本体外层1和坩埚本体内层2的形状均为顶部开口的圆筒形,底部为平面,并且坩埚本体内层2的外表面直接接触并贴合坩埚本体外层1的内表面,从而形成顶部开口的坩埚本体。坩埚盖3的材质与坩埚本体外层1的材质相同;坩埚盖3的形状与坩埚本体的顶部开口相匹配,用以盖合坩埚本体的顶部开口。
其中,所述坩埚本体外层1的厚度最好为5~50mm,并且制备坩埚本体外层1的刚玉材质含三氧化二铝>99%。所述坩埚本体内层2的厚度最好为5~50mm,并且制备坩埚本体内层2的石墨材质含碳量>99.95%,含灰分<0.1%。所述坩埚盖3的厚度最好为2~10mm,并且制备坩埚盖3的刚玉材质含三氧化二铝>99%。
具体地,本实用新型所提供的防粘料耐氧化的复合坩埚至少具有以下优点:
(1)本实用新型所提供的防粘料耐氧化的复合坩埚中,坩埚本体外层1设计成圆筒形,底部为平面,这可以保证坩埚放入炉内平稳。
(2)本实用新型所提供的防粘料耐氧化的复合坩埚中,坩埚本体外层1采用机械强度高不易氧化的刚玉材质,这起到了保护坩埚本体内层2的作用,价格低廉,节约成本。
(3)本实用新型所提供的防粘料耐氧化的复合坩埚中,坩埚本体内层2采用化学稳定性好、高温下不粘埚的石墨制成,从而很好地隔离了坩埚内物料与制备坩埚本体外层1的刚玉的粘连反应,稳定性好。
(4)本实用新型所提供的防粘料耐氧化的复合坩埚中,当将坩埚盖3盖合在坩埚本体的顶部开口后,坩埚盖3和坩埚本体外层1将坩埚本体内层2与外界空气隔离,阻断了坩埚外空气的进入,从而避免了制备坩埚本体内层2的石墨发生氧化烧损,价格便宜,通用性强,可多次重复使用。
进一步地,采用本实用新型的这一复合坩埚结构,可以在焙烧和还原熔炼过程中防止内层石墨接触空气而氧化和烧损,使用寿命长,同时隔绝内部熔融物料与外层刚玉反应粘连,结构简单易加工,能源损耗小,强度高,使用方便。
综上可见,本实用新型实施例将形式单一的石墨坩埚和刚玉坩埚结合起来,使其具有石墨坩埚和刚玉坩埚的双重优点,大大减缓了石墨层氧化烧损速度,解决了刚玉层粘料报废难题,延长了坩埚使用寿命,降低了生产和试验成本。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种防粘料耐氧化的复合坩埚,其特征在于,包括:坩埚本体外层(1)、坩埚本体内层(2)和坩埚盖(3);
所述坩埚本体外层(1)为刚玉材质,所述坩埚本体内层(2)为石墨材质;所述坩埚本体外层(1)和所述坩埚本体内层(2)的形状均为顶部开口的筒形,并且所述坩埚本体内层(2)的外表面直接接触并贴合所述坩埚本体外层(1)的内表面,从而形成顶部开口的坩埚本体。
2.根据权利要求1所述的防粘料耐氧化的复合坩埚,其特征在于,所述坩埚盖(3)的材质与所述坩埚本体外层(1)的材质相同;所述坩埚盖(3)的形状与坩埚本体的顶部开口相匹配,用以盖合坩埚本体的顶部开口。
3.根据权利要求1或2所述的防粘料耐氧化的复合坩埚,其特征在于,所述坩埚本体外层(1)和所述坩埚本体内层(2)的形状均为圆筒形,并且底部为平面。
4.根据权利要求1或2所述的防粘料耐氧化的复合坩埚,其特征在于,所述坩埚本体外层(1)的厚度为5~50mm,并且所述坩埚本体外层(1)含三氧化二铝>99%。
5.根据权利要求1或2所述的防粘料耐氧化的复合坩埚,其特征在于,所述坩埚本体内层(2)的厚度为5~50mm,并且所述坩埚本体内层(2)含碳量>99.95%,含灰分<0.1%。
6.根据权利要求1或2所述的防粘料耐氧化的复合坩埚,其特征在于,所述坩埚盖(3)的厚度为2~10mm,并且所述坩埚盖(3)含三氧化二铝>99%。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112210676A (zh) * 2020-10-19 2021-01-12 重庆国际复合材料股份有限公司 一种电磁感应发热复合坩埚
CN116026143A (zh) * 2023-02-18 2023-04-28 湖南长宇科技发展有限公司 一种锂电池负极材料炭化用复合坩埚及其制造方法

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