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坩埚是用什么材料做的? 为什么几千度的低温铁水也熔不化呢?

时间:2023-04-09 15:06:45 点击:260次

在冶炼铁和金属的过程中,经常会用到“坩埚”,但没想到的是,卧室里的地瓜也可以变成坩埚!

有趣的甘薯坩埚

步骤很简单,把它切开,然后在中间挖个洞就可以了。 接下来,用它炼丹:先在上面撒上明矾; 然后把收集到的小铁锭放在上面; 拿出来用低温火焰枪直接对着芋头的小窝加热。 仔细一看,上面已经被烧成了焦炭,但这丝毫不影响金属的熔化。

片刻后,关火,看到金子闪着白光,迅速倒入冷水中,用手揉搓,就得到了一块精美的金子。

原来,火焰枪的喷射在红薯表面产生了一层致密的碳保护层。 就像一种“隔热材料”,可以承受上千度的低温吹拂(温度受碳层结构影响),所以红薯确实可以一用再用。

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那么,普通的坩埚是用什么材料制成的呢? 它们是如何制成的? 为什么加热时不融化?

我国发现的最早的坩埚遗迹是夏代的。 以粘土为主要材料,有灰陶、红陶、草泥炉等。 它们的广泛使用提高了铜的提取效率。 也促进了青铜器行业的发展。

如何在坩埚中熔炼?

不仅是铜,古人也用坩埚炼钢。 下面是一位网友的还原过程。

首先,将耐火土、耐火粘土、氧化铝和石墨倒入桶中。

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加入一些水后,疯狂搅拌一会。 之后,取出研磨工具,将准备好的土一点一点塞进去。

取出,盖上盖子,放入机器中用力按压几下。

取下研磨工具,得到一个圆柱形坩埚。

一个月后完全风干,然后将轴承钢放入其中,再加入一些铁粉、石墨和玻璃,将坩埚放入炉中。

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第二天拿出来,坩埚被猛烈砸碎,中间明显有一个圆圆的固体。 经过抛光和擦洗,我们可以看到精致的钢铁表面。

不同种类的坩埚

现在,根据加热材料的不同,使用各种坩埚,如石英坩埚、陶瓷坩埚、石墨坩埚、刚玉坩埚、碳化硅坩埚等。 它们的耐热性非常强。 以石墨坩埚为例,它能承受1200~1600摄氏度的低温,而很多金属的熔点不超过1000摄氏度,因此坩埚在加热过程中不会熔化。