Спирали и жгуты

Спирали и жгуты используют для испарения небольших количеств алюминия. При длительном, а также непрерывном испарении алюминия применяют различного вида тигли. Графит является наиболее дешевым и широко используется для изготовления тиглей. В работе описаны особенности взаимодействия расплавленного алюминия с графитом. Алюминий образует с графитом мелкокристаллическое соединение А14С3 желтого цвета либо адсорбируется на стенках графитового тигля и в его порах. После испарения алюминия графит растрескивается и вспучивается. Растрескивание обычно происходит после испарения всего загруженного в тигель алюминия. Исследования показали, что наименьшая деформация графитового тигля происходит при температуре испарения 1500° С. При контакте графитового тигля, из которого испаряли алюминий, с воздухом происходит растрескивание и вспучивание графита с образованием порошкообразного вещества (А14С3 + 6Н20—* 2А1203 + ЗСН4). Образующийся газообразный метан способствует последующему разрушению графита.

Автор работы полагает, что А14С3 не может быть основной причиной разрушения графита, так как это соединение наиболее легко образуется при повышенных температурах, а тигель меньше разрушается как раз при более высоких температурах испарения. Основной причиной разрушения графита автор считает капельную конденсацию паров алюминия в капиллярах графита. За счет теплоты конденсации происходит местное повышение температуры и образование микротрещин, в которых, в свою очередь, конденсируются пары алюминия. Параллельно образуется соединение А14С3. Для уменьшения эффекта растрескивания необходимо применять графит, пористость которого менее 15%. На основе проведенных исследований автор дает следующие рекомендации для продления срока службы графитового тигля: 1) испарение алюминия следует проводить при температуре выше 1500° С; 2) для уменьшения адсорбции алюминия графитом давление в камере, где проводится испарение алюминия, должно быть ниже, чем 10\"3 Па; 3) время достижения температуры порядка 1400° С должно быть как можно меньшим; 4) необходимо принимать все меры к тому, чтобы предотвратить попадание паров алюминия в поры графита, используя не чистый алюминий, а его сплавы с W, Mo, Ti, Zr, Та (давление паров алюминия при этом по закону Рауля будет ниже), увеличивая вязкость расплава алюминия и приводя алюминий в контакт с графитом лишь при температуре выше 1400° С.

Дополнительная информация: металл - один из самых востребованных и универсальных материалов, используемый так или иначе практически во всех отраслях производства. На сегодняшний день лист металлический производится несколькими способами - горячекатным и холоднокатаным, от этого зависит, какие у конечного продукта будут свойства и качества.