碳化硅坩埚破裂原因

问题描述

精选答案

碳化硅坩埚使用中出现裂纹的原因

一 、横向裂纹

1、问题描述：靠近坩埚底部（有可能导致坩埚底部脱落）

原因分析：

1、预热过程中升温太快。

2、使用铁棍等硬物敲击底部。

3、坩埚底部残存的金属热膨胀也会造成该种损坏。

4、可能由硬物撞击坩埚内部造成，如：将铸料扔进坩埚中

2、问题描述：大约在坩埚一般的位置

原因分析：

1、将坩埚放置在炉渣上或不合适的坩埚底座上

2、在取坩埚时，如果坩埚钳夹取位置过于靠上，并且用力过大，就会造成坩埚钳下部的坩埚表面出现裂纹。

3、火嘴控制不正确，坩埚部分过热，部分未得到有效加热，热应力导致坩埚开裂

3、问题描述：在使用倾倒式（带嘴）坩埚时，坩埚嘴下部有横向裂纹

原因分析：

1、没有正确安装。

2、在安装新坩埚时，如果耐火土被紧紧的挤在坩埚嘴下面，在使用过程中，坩埚冷却收缩时会使受力点集中在坩埚嘴部位，而产生裂纹。

3、坩埚底座选用不合适

二、纵向裂纹

1、问题描述：初次使用（或接近全新）的坩埚在下沿出现裂纹并贯穿坩埚底部。

原因分析：

1、将冷却的坩埚放入高温的热火中

2、当坩埚在冷却状态下，对坩埚底部进行过快加热。

3、由于火焰控制不正确，使坩埚局部受热形成热应力，产生源于坩埚底部的裂纹，该损坏情况一般还会伴随釉面剥落的现象。

2、问题描述：坩埚在长时间使用之后，坩埚壁出现纵向裂纹，并且裂纹处的坩埚壁较薄。

原因分析：坩埚即将或已经达到使用寿命时，坩埚壁会变薄，承*过大的外力。

3、问题描述：单条由坩埚顶部边缘延伸的纵向裂纹

原因分析：

1、对坩埚进行过快加热所造成，尤其是当坩埚底部和下沿的受热速度远远快于顶部的时候。

2、在坩埚顶部边缘的楔入操作。

3、不适合的坩埚钳或者对上沿的敲击，也会造成坩埚顶部边缘的硬伤和明显的损坏。

4、问题描述：多条由坩埚顶部边缘延伸的并列纵向裂纹

原因分析：

1、由于炉盖直接压在坩埚上或者炉盖和坩埚之间的空隙太大了，使得坩埚容易受到氧化。

2、坩埚上沿内部积聚了太多炉渣。

5、问题描述：坩埚侧面的纵向裂纹（裂纹没有延伸到坩埚顶部或底部）

原因分析：通常由内部压力所造成。如：将冷却的楔形铸料横向放入坩埚中，当楔形铸料在受热膨胀后就会造成该种损坏。

三、星状裂纹

1、问题描述：在坩埚的底部

原因分析：将冷却的坩埚放入高温的热火中，或当坩埚在冷却的状态下，对坩埚底进行过快加热。该损坏情况一般还会伴随釉面剥落的现象。

2、问题描述：在坩埚的侧面

原因分析：通常由内部压力所造成。如：将冷却的楔形铸料横向放入坩埚中，当楔形铸料在受热膨胀后就会造成该种损坏。

四、洞/破口

1、问题描述：在尚未变薄的坩埚壁上出现大洞

原因分析：大部分是由重击所导致，如：把铸锭扔进坩埚里或清理残渣时钝器冲击。

2、问题描述：小孔通常是由于裂缝所导致。

原因分析：通常是由于裂缝所导致。需要暂停使用并寻找裂缝。

五、腐蚀

1、问题描述：坩埚内部金属液面位置的腐蚀

原因分析：由于添加剂和金属氧化物漂浮在金属液面所导致。应避免过度氧化和过量使用添加剂，避免过度加热。

2、问题描述：坩埚内部多处出现腐蚀

原因分析：通常是由腐蚀性的物质导致。如：在铸料未放入或未熔化时放入添加剂或将添加剂直接撒到了坩埚壁上。应按规定使用添加剂，并避免温度过高或超时加热。

3、问题描述：坩埚底部或下沿出现腐蚀

原因分析：由燃料或炉渣引起。使用劣质燃料或加热温度过高都会对坩埚造成损伤。

4、问题描述：坩埚外表的凹陷

原因分析：添加剂渗入并通过坩埚内壁侵蚀温度更高的坩埚外壁。

六、综合问题

1、问题描述：外表网状裂纹

原因分析：像鳄鱼皮似的网状裂纹，通常是因为过于陈旧，达到坩埚的使用寿命了。

2、问题描述：铸料熔化速度慢

原因分析：通常是因为过于陈旧，快达到坩埚的使用寿命了。

3、问题描述：釉面脱落

原因分析：

1、因为将冷却的坩埚直接放在热感锅炉中加热所导致。

2、由于加热时升温过快所造成的。

4、问题描述：底部向上突起并且产生裂纹

原因分析：当坩埚底部粘有异物（如炉渣等）时，如将坩埚放置在硬的地面上，会引起坩埚底部向上突起并产生裂纹。

5、问题描述：底部开裂（坩埚内有较厚的金属熔渣）

原因分析：由熔渣膨胀所致

6、问题描述：坩埚外表泛绿光并且开始软化

原因分析：

1、熔铜时铜水表面熔渣溢到坩埚外壁。

2、由于长时间在1600℃左右工作。

7、问题描述：新坩埚的底部或下沿脱离

原因分析：坩埚受潮后快速加热所致。

8、问题描述：坩埚变形

原因分析：坩埚不同部位在温度过度不均匀的情况下受热产生不均匀膨胀，请不要对坩埚进行急速及不均匀加热。

9、问题描述：坩埚氧化

原因分析：坩埚在315℃~650℃之间的氧化气氛中被氧化。

10、问题描述：坩埚壁变薄

原因分析：达到使用寿命，应停止使用。

其他回答

进击的考研小狐狸

碳化硅坩埚属于碳化硅制品，为易碎品，在对其进行高温加热时如不进行预热其很容易破裂，原理就是我们在生活中取一个玻璃水杯，在常温的状态下，没有对其进行加热直接倒入温度很高的液体，就会出现破裂，这个现象在生活中是很常见的。