Teilen Sie diese Seite per E-Mail Kohlenstoff Tiegel
Glaskohlenstoff hält sehr hohen Temperaturen, bis zu 3000°C unter Schutzgas stand. Im Gegensatz zu vielen Hochtemperaturprodukten nimmt die Festigkeit von Glaskohlenstoff zu und erreicht sein Maximum bei 2400°C. Er ist bei 2400°C doppelt so beständig wie bei Raumtemperatur. Bei hohen Temperaturen kommt es zu keiner Versprödung des Produkts und die Temperaturwechselbeständigkeit ist sehr hoch. Temperaturerhöhungen mit anschließender wiederholter Abkühlung sind kein Problem.
Hauptmerkmale
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Der Schmelztiegel aus Glaskohlenstoff hat nicht die Nachteile des Keramiktiegels, wie geringe Wärmeleitfähigkeit, Haftung an Edelmetallen und die Verwendung von Schmelzsalz.
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Die Aufheiz- und Schmelzzeit wird verkürzt, wodurch das Metall schneller und gleichmäßiger schmilzt. Tiegel aus Glaskohlenstoff haben eine längere Lebensdauer als Tiegel aus Keramik und klassischem Graphit.
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Ein Tiegel aus Glaskohlenstoff ist nicht porös.
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Die hohe Reinheit, die geringe spezifische Oberfläche und die isotrope Struktur des Glaskohlenstofftiegels führen zu einer leichten Oxidation, die ein schützendes Gas über der Schmelze erzeugt. Diese leichte Oxidation verhindert die Bildung einer Oxidschicht auf der Schmelze.
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Der Guss hat ein einheitliches und sauberes Aussehen und ist möglich, ohne die Oberflächen des Tiegels zu benetzen. Diese Eigenschaft bleibt während der gesamten Lebensdauer des Produkts unverändert.
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Dank seiner sehr hohen Temperaturwechselbeständigkeit bilden sich keine Risse in einem Tiegel aus Glaskohlenstoff, auch wenn er heiß auf eine kalte Fläche gestellt wird.
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Der Tiegel aus Glaskohlenstoff kann zur Erhitzung durch Induktion eingesetzt werden.
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Der Glaskohlenstofftiegel eignet sich hervorragend zum Schmelzen von Palladiumlegierungen und edelmetallhaltigen Legierungen: Er kann beispielsweise zum Schmelzen einer palladiumhaltigen Keramiklegierung mit einem Edelmetallanteil bei Temperaturen um 1400°C verwendet werden.
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Der Tiegel aus Glaskohlenstoff ist für seltene Metalle und Titanlegierungen geeignet.
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Ein Glaskohlenstofftiegel sollte nicht zum Schmelzen von Stahl- oder Eisenmetalllegierungen verwendet werden.
Erhältliche Produkte
- Zylindrischer Tiegel
- Verdampfungskapsel
- Konischer Tiegel (großer und kleiner Winkel)
- Deckel
- Tiegel für das Kristallwachstum
- Tiegel mit Ausgießer
- Schiffchen
FAQs, die Ihnen in dieser Kategorie helfen können
Um Ihnen bei der Wahl des richtigen Schmelztiegels für Ihre Anforderungen zu helfen, orientiert sich Final Advanced Materials an zwei Kriterien: die maximal erreichbare Temperatur und das zu schmelzende Material.
Aluminiumoxid (Al2O3) hat das beste Preis-Leistungs-Verhältnis.
Es besitzt eine hohe chemische Trägheit und kann bis zu 1 700 °C eingesetzt werden.
Zirkoniumdioxid (ZrO₂) zeichnet sich durch eine bessere Thermoschockbeständigkeit aus, besitzt aber eine geringere chemische Stabilität.
Je nach Typ kann es bis zu 1 800 °C eingesetzt werden.
Magnesiumoxid (MgO) weist eine noch größere Trägheit auf und hält Temperaturen von bis zu 2 000 °C stand, jedoch mit der geringsten Thermoschockbeständigkeit.
In Inertgasatmosphäre oder Vakuum können Graphit und Glaskohlenstoff bis zu 3 000 °C verwendet werden. Werden diese Werkstoffe hingegen an der Luft eingesetzt, oxidieren sie und halten nur Temperaturen bis etwa 450–500 °C stand.
Final Advanced Materials empfiehlt, stets unter Argon, Stickstoff oder Vakuum zu arbeiten, um diese Werkstoffe optimal zu nutzen. In oxidierender Atmosphäre ist ihr Einsatz stark begrenzt.
Zum Schmelzen von Nichteisenmetallen und Speziallegierungen empfiehlt Final Advanced Materials die Verwendung von Tiegeln aus Graphit oder Keramik.
Graphit und Glaskohlenstoff werden für die Gießerei aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit (zwischen 90 und 180 W.m⁻¹.K⁻¹) und ihrer geringen Wärmeausdehnung (zwischen 2 und 5 × 10⁻⁶.K⁻¹) empfohlen. Da diese Arten von Tiegeln jedoch mit bestimmten Oxiden reagieren können, müssen sie in einer Inertgasatmosphäre oder im Vakuum verwendet werden.
Aluminiumoxid (Al₂O₃) ist chemisch stabil und eignet sich für wenig reaktive Legierungen.
Zirkoniumdioxid (ZrO₂) weist eine ausgezeichnete chemische Reaktionsträgheit auf und eignet sich für Speziallegierungen und reaktive Werkstoffe.
Siliziumkarbid (SiC) besitzt eine hohe Wärmeleitfähigkeit (125 W·m⁻¹·K⁻¹) und eine geringe Wärmeausdehnung (4,5 × 10⁻⁶·K⁻¹). Es eignet sich für Aluminium, Kupfer und intensive Produktion.
Magnesiumoxid (MgO) weist eine hohe Beständigkeit gegenüber basischen Umgebungen und Legierungen mit hohem Nickelgehalt auf.
Tiegel aus Siliziumkarbid (SiC) sind in sauerstoffreicher Atmosphäre nur begrenzt oxidationsbeständig. Siliziumkarbid beginnt ab 800–1.000 °C, eine schützende Siliziumdioxidschicht (SiO₂) zu bilden. Ab 1.200 °C an der Luft nimmt die Oxidation zu, was den Tiegel langfristig spröde machen kann. Final Advanced Materials empfiehlt daher den Einsatz in einer Inertgasatmosphäre, um das Auftreten dieser Probleme zu vermeiden und damit das Material bis zu 1 600–1 800 °C stabil bleibt.
In Bezug auf chemische Korrosion weist Siliziumkarbid (SiC) eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit gegenüber Nichteisenmetallen auf. Allerdings reagiert es empfindlich auf starke Säuren und starke Oxidationsmittel bei hohen Temperaturen.
Um Thermoschocks bei der Verwendung von Keramiktiegeln zu vermeiden, empfiehlt Final Advanced Materials folgende Vorgehensweisen:
• Temperaturen schrittweise ändern und mechanische Belastungen begrenzen
• die Tiegel niemals von Anfang an mit voller Leistung beheizen, insbesondere MgO-Tiegel (200 °C/h)
• Temperaturgradienten, den Kontakt mit kalten Oberflächen und lokale Hotspots vermeiden
• mit Siliziumkarbid, Graphit oder Glaskohlenstoff in Inertgasatmosphären arbeiten