Specialanpassad kiselnitrid keramisk smältkärl Si3N4 keramikbehållare för smältning av ädelmetaller

Produktdetaljer

1. Grundläggande definition och råmaterial

Kiselnitridkruka är en högpresterande strukturkeramisk behållare som sinteras från högrenhet kiselnitridpulver (S i3N4 ). Små mängder sinterhjälpmedel baserade på sällsynta jordartsmetaller tillsätts under produktionen för att uppnå full densifiering, hög slagfasthet och utmärkt termisk stabilitet. Till skillnad från vanliga aluminiumoxid-, kvarts- och grafitkrukor har S i3N4 keramiken en kovalent bindningskristallstruktur, vilket ger unika fördelar vad gäller högtemperatur-, mekanisk och kemisk motstånd, och den används omfattande inom branscher med höga krav på smältning, sintring och analytisk testning.

2. Kärnprestandafördelar

2.1Utmärkt motstånd mot termisk chock

Kiselnitrid har en extremt låg termisk expansionskoefficient. Det kan tåla kraftiga temperaturväxlingar från högtemperaturugn till kylningsplattform utan att spricka, vilket löser det största felet med aluminiumoxid- och zirkoniumoxidkrukor som lätt går sönder efter upprepad uppvärmning och avkylning. Långtidstjänstetemperatur: upp till 1400 °C i luft; upp till 1600 °C under vakuum eller inaktiv gas. Det täcker fullständigt smältpunkterna för guld, silver, platina, palladium och de flesta högtemperaturlegeringar.

2.2Hög mekanisk hållfasthet och slitagebeständighet

Hög böjhållfasthet och brotttoughness, inte lätt att skava, spricka eller deformeras under påverkan av smält metall och utsläpp av smält metall. En tät, porfri struktur förhindrar att smält metall tränger in i krukans vägg, vilket undviker materialförlust och korskontaminering.

2.3Utmärkt kemisk tröghet

Si₃N₄ reagerar knappast med smält ädla metaller, icke-järnmetaller, de flesta smältsalter och vanliga syror (salpetersyra, saltsyra, kungssyra).

Ingen kolkontamination jämfört med grafitkrukor;

Ingen kemisk reaktion med platina-gruppmetaller, till skillnad från krukor av högrena aluminiumoxid;

Motståndskraftig mot oxidation vid höga temperaturer långt bättre än grafit.

2.4Egenskap att inte bli våt av smält metall

Yta med spegelglans på insidan avkastar flytande guld, silver, platina och andra ädla metaller. Nästan ingen metallrester fastnar på väggen efter utförning, vilket avsevärt förbättrar återvinningen av metall och minskar produktionsförluster.

3. Huvudproduktsorter och anpassning

3.1 Vanliga former

Raka cylindriska krukor (med valfria matchande lock)

Koniska krukor med utföringsmunstycken för enkel ingotgjutning

Specialformade kärl: rektangulära, stegformade inre hålrum, flerkammriga kombinerade krukor

3.2 Anpassningsbara parametrar

Kapacitetsområde: 5 ml små laboratoriekrukor ~ 20 l industriella stora smältpannor; Anpassad innerdiameter, ytterdiameter, väggtjocklek, höjd, positioneringssteg och monteringshål enligt kundens ritningar; Ytoptioner: matt slipning, högglansande spegelpolering, korrosionsbeständig SiC-beläggning för förlängd livslängd.

4. Framstående fördelar för ädelmetallindustrin

4.1 Ingen kontamination (huvudförsäljningsargument)

Si3N4 är kemiskt inaktiv mot alla ädelmetaller och deras legeringar; inga kisel-/kvävemolekyler löses upp i smält guld/silver/platin.

Ingen kol-förorening (jämfört med grafitkrukor: grafit löser upp kol i ädelmetallen, vilket sänker renheten)

Ingen infiltration av aluminiumoxid-impuriteter (jämfört med 99 % aluminiumoxidkrukor: reagerar med platinalegeringar vid höga temperaturer)

Tål koncentrerad salpetersyrla, salpetersyra och saltsyra under raffinering av ädelmetaller och syrlig utlaching

4.2Ultralång livslängd

Användningstiden är 5–8 gånger längre än zirkonoxidkrukor, 4–6 gånger längre än grafitkrukor Tål hundratals snabba uppvärmnings- och svalningscykler dagligen för smyckestillverkning, bullion-smältning och laboratorieprovtagning utan sprickbildning.

4.3 Motståndskraft mot termisk chock och hög mekanisk hållfasthet

Traditionella kvartskrukor spricker lätt vid plötsliga temperaturförändringar; aluminiumoxidkrukor spricker vid metallpåverkan. Si₃N₄ kan flyttas direkt från högtemperaturugn till kylningsbänk utan att spricka.

4.4 Kostnadsbesparingar vid återvinning av ädla metaller

Ickeklibbig, polerad insida lämnar nästan ingen restguld/silver kvar i krukan efter avgiutning; förlusten av ädla metaller sjunker under 0,01 % per smältbatch.

5Tillämpningsområden för ädla metaller och scenarier

Metaller som är lämpliga för smältning

Guld (Au), silver (Ag), platina (Pt), palladium (Pd), rhodium (Rh), iridium (Ir), guld-platinallegeringar, karatguldslegeringar, sterling silver, platina-smyckesmassor.

Huvudsakliga industriella tillämpningar

Smyckesfabrik: Vakuuminduktions-smältning för gjutblanketter av guld/platina

Råmetallraffinaderi: Storskalig smältning av ädla metallstavar

Återvinning av ädla metaller: Smältning av skrotade smycken, elektroniskt skrot med guld och silver

Laboratorieanalys: Fyrprovrning, förberedelse av prov på högpurä ädla metaller

Smältning av tandmetallegeringar: Platina-palladium-tandgjutningslegeringar

6. Huvudsakliga tillverkningsprocesser

6.1 Torrt pressning / isostatisk pressning för att forma blankkroppar med enhetlig densitet

6.2 Högtemperaturgaspresssintring i kväveatmosfär vid 1700–1900 °C

6.3 Precision CNC-bearbetning, slipning av inre och yttre väggar för en slät, icke-klibbande yta

6.4 Anpassad formning, öppning av hål och beläggningsbehandling efter behov

7. Drift- och underhållstips

Uppvärmningshastighet: Öka temperaturen med ≤10 °C/min under de tre första användningarna för att stabilisera mikrostrukturen

Undvik direktkontakt med HF, vätefluorid (endast kemikalier som angriper Si3N4 )

Efter smältning: sänk temperaturen naturligt först innan vattensköljning för att ytterligare förlänga livslängden

Rengör den inre väggen med utspädd salpetersyrla för att ta bort små rester av ädla metallpartiklar

Förvara i en torr miljö för att undvika långvarig fuktighetsskada

Parameter