石墨坩埚出现裂痕的原因
石墨换热器列管破裂的原因及预防措施
石墨换热器列管破裂的原因及预防措施1 概述石墨换热器是二水湿法磷酸浓缩系统的主要设备之一。
该设备事故发生率高,且一旦发生事故,停车时间较长,影响整个浓缩装置的运转率,造成巨大的经济损失。
安徽六国化工股份有限公司现有2 套浓缩装置,12 万t/a 磷酸二铵于1987 年建成,24 万t/a 磷酸二铵于2001 年7 月建成投产,现使用的石墨换热器均为国产设备。
2 套装置在运行的过程中,曾多次因石墨管断裂而停车,严重制约了磷铵产量的提高。
基于上述情况,公司成立QC 小组,对系统进行攻关,取得了显著的成效。
现将石墨换热器列管破裂的原因及预防措施分析如下。
2 石墨换热器列管破裂的原因二水湿法磷酸生产中,石墨换热器列管破裂的主要原因有3个方面。
(1) 刚开车阶段石墨换热器列管的破裂系统刚开车时,若有操作人员违章作业,极易造成石墨换热器列管的破裂。
具体表现为以下 3 种形式。
1 温差效应刚开车时，系统管程磷酸温度为70 C左右,壳程中蒸汽的温度为120〜130 C俩者温差约60 C，由于突然加大蒸汽量,会使一些积满坚硬堵塞物的石墨管因膨胀系数大,而造成管子胀裂。
2 低压蒸汽的冲击力系统刚开车时,由于操作不慎瞬间向系统加入大量蒸汽,会使石墨管受到巨大的冲击力而断裂。
3 循环酸的冲击力刚开车时,若磷酸未充满系统,就开启轴流泵,则会产生较大的冲击力,造成换热器管摆动,从而损伤石墨管,甚至导致列管破裂。
(2) 生产过程中石墨换热器列管的破裂1 生产过程中,当系统提浓蒸发水量过大,而长时间未能补充液位,使得系统静压头不足,造成磷酸在石墨换热器管内沸腾,引起爆管。
同时由于系统酸循环量不足,引起酸的冲击而损伤石墨管。
2 生产过程中,磷酸循环泵跳停或突然停电,使得系统的磷酸停止循环,而此时蒸汽未能及时切断,管内酸温局部过热导致石墨换热器管的爆裂。
3 由于生产过程中磷酸爆沸,造成蒸发室气相空间存在着大量的液沫,液沫中的杂质附在器壁上,形成垢层脱落堵塞石墨管口,在连续加热过程中结垢物堵塞管子,导致磷酸中止循环,引起石墨换热器爆裂。
坩埚变形鼓包气泡的原因
坩埚变形鼓包气泡的原因咱们今天聊聊坩埚变形鼓包气泡的事儿。
你要问啥是坩埚？别担心，别被这字眼吓到，简单说吧，坩埚就是用来烧东西的容器，咱们俗称烧锅，常常被用来高温熔炼金属或者处理一些特殊的化学物质。
可有时候你看着那里面的东西在烧，哎哟，不得了了，坩埚居然开始鼓包，甚至还冒出气泡来！这到底是咋回事儿呢？告诉你哦，坩埚变形鼓包，气泡冒出来，绝对不是啥“神奇现象”啊，也不是它自己变成了个魔法锅。
那可都是有原因的，真要说起来，这就像是热锅上的蚂蚁，一点点的热量积攒下去，坩埚就顶不住了，开始“发火”了。
咋回事儿呢？嗯，主要是高温环境下，它那表面受热不均匀，有些地方热得太快，导致里面的物质开始发生变化。
你想啊，坩埚里不都是金属或者一些化学物质嘛，它们一受热，分子运动加剧，这东西就会膨胀，这膨胀不就是气泡的前奏嘛！更有意思的是，坩埚外面的材料也不是什么普通的材料，很多时候它们本身的耐热性有限，受不住一大堆温度变化，变得越来越脆弱，最后就形成了咱们看到的那个“鼓包”啦。
而且啊，气泡的形成也是有讲究的。
这些气泡一开始可能只是微小的气体囊，隐隐约约像是水泡似的，然而随着温度越来越高，它们就像热锅里的油一样，一鼓作气地膨胀起来。
再来一股不小的压力，那个气泡就炸裂，啥样的声音都有可能出来。
你如果碰巧站在旁边，听见一声脆响，心里顿时就有点“心惊胆跳”的感觉。
可要是这些气泡继续积累，不及时排出去，那就麻烦了，坩埚的外壳就会变形，甚至有可能破裂。
真的是那种“知难而退”的心情，简直感觉自己被高温给打败了。
很多人可能会想，哎呀，这气泡到底有什么大危害呢？不少时候，坩埚里冒泡并不会直接导致灾难性的后果。
但是，得看情况。
如果是特别重要的实验或者精细的金属熔炼过程，一旦坩埚表面鼓包，可能就会影响到里面物质的纯度，或者直接导致温度不均匀，进而影响实验结果或者金属质量。
这时候，那些“看似不起眼”的气泡就变得极其关键了。
谁敢轻视那小小的泡泡呢？而且啊，坩埚变形鼓包气泡，除了和温度有关，也和坩埚材质有直接关系。
坩埚加石墨烘烤的作用原理
坩埚加石墨烘烤的作用原理坩埚加石墨烘烤是一种常见的实验技术，通常用于热分析、化学分析、材料研究等领域。
它的作用原理主要是利用石墨的导热性和耐高温特性，通过高温加热来实现各种物质的烘烤、烧烤和热解等处理过程。
首先，我们来了解一下坩埚和石墨的性质。
坩埚是一种用于承载和加热样品的容器，通常由陶瓷、石英或金属等材料制成。
坩埚通常具有较高的耐高温性能和化学稳定性，因此可以在高温下加热各种物质。
而石墨是一种具有良好导电和导热性能的材料，且能够耐受高温。
它的导热性可以保证样品在加热过程中均匀受热，而耐高温特性则使得石墨能够在高温下长时间稳定工作。
坩埚加石墨烘烤的作用原理可以归结为以下几点：1. 坩埚作为样品的容器，可以将样品密封在其中，避免与外界环境发生干扰。
同时，坩埚的耐高温性能能够保证在高温条件下样品不受到损害。
2. 石墨作为加热元件，具有很好的导热性能和耐高温性能，可以快速、均匀地传递热量给样品。
石墨加热元件的形状和尺寸可以根据实验需要进行设计和加工，使得加热分布更加均匀，从而确保样品得到充分的加热。
3. 石墨烘烤装置通常还配备了温控系统，可以实时监测并控制加热过程中的温度。
温控系统可以根据实验需求设定不同的温度曲线，以满足加热速率、保温时间等要求。
这样可以保证样品在加热过程中温度的准确控制，避免因温度过高或过低而对样品产生意想不到的影响。
4. 由于石墨的导热性能好，热量可以迅速传递到样品表面，使得样品迅速达到所需的烘烤温度。
在加热过程中，石墨的热量是否够充分也会影响到样品的加热速度。
因此，在使用石墨进行烘烤过程中，合理控制加热速率是非常重要的。
5. 石墨的热解压力较小，可以防止物质在热解过程中产生爆炸或其他意外不良现象。
同时，石墨的耐高温性能还可以防止材料燃烧、溅射等现象的发生，确保实验的安全进行。
综上所述，坩埚加石墨烘烤的作用原理是通过石墨的导热性和耐高温性特点，在适当的温度条件下进行热分析、化学分析和材料研究等实验。
单晶炉常见应急事故处理方法及注意事项
单晶炉常见应急事故处理方法及注意事项常见事故：(一)停水1)发生停水或水压报警时，先确认水压表是否偏低，水管和炉筒温度是否明显升高。
1.快速提升晶体或籽晶，使晶体或籽晶脱离液面150mm。
2.关闭加热功率。
3.复位控制柜面板上单晶生长控制器，使其处于手动状态。
4.降低埚位到熔料埚位。
5.关闭埚转。
2)停水后水压恢复。
1.冷却水恢复供应时，监控水压，有异常立即报告管理人员。
2.水压恢复时，炉内无严重氧化现象，熔体未结晶或已结晶但液面结晶小于10分钟且石英坩埚未破裂，按加热功率开，调节功率到熔料功率。
3.启动埚转，设定为2转/分。
4.熔化结晶面，在此期间应密切炉内有无严重氧化现象，注意硅料液面熔化情况，一旦发生严重氧化现象、硅液面下降，立即停炉并上报管理人员。
5.待结晶全熔后，手动调节功率为引晶功率，温度稳定后，开始引晶。
3)停水后水压无法恢复，或恢复时熔体已结晶大于10分钟。
1.在熔体结晶15分钟时，快速提升坩埚，使坩埚顶起导流筒100mm。
2.停炉，充分冷却后拆炉(二)停电1)若炉子工作时，加热部分停电。
1.复位控制柜面板上单晶生长控制器，使其处于手动状态。
2.降低埚位到熔料埚位。
3.关闭埚转。
4.加热部分恢复时，若时间较短（液面未结晶或液面已结晶但小于10分钟且石英坩埚未破），按加热功率开，将功率升至熔料功率。
5.启动埚转，设定为2转/分。
6.熔化结晶面，在此期间应密切注意硅料液面熔化情况，一旦发生硅液面下降，立即停炉并上报管理人员。
7.待结晶全熔后，手动调节功率为引晶功率，温度稳定后，开始引晶。
8.加热部分恢复时，若停电时间较长（液面结晶已经大于10分钟或石英坩埚破裂），快速提升晶体或籽晶，使晶体或籽晶脱离液面150mm。
9.在熔体结晶15分钟时，快速提升坩埚，使坩埚顶起导流筒100mm。
10.停炉，充分冷却后拆炉。
2)若炉子工作时，加热电源、控制电源同时断电。
1.立即关闭抽空阀门。
2.手动摇手柄降低埚位使晶棒与硅液脱离。
锻件常见缺陷裂纹的原因
锻件常见缺陷裂纹的原因锻件常见缺陷裂纹的原因有很多，主要包括以下几个方面：1. 锻造前材料的缺陷：锻造前原材料中可能存在着各种缺陷，如夹杂物、气孔、夹渣等。
这些缺陷会在锻造过程中被拉长、扭曲或剪切，最终导致锻件出现裂纹。
2. 异常冷却方式：锻件在冷却过程中，如果冷却速度过快或不均匀，会导致锻件内部产生应力集中，从而引发裂纹。
尤其是在大尺寸、复杂形状的锻件中，由于其冷却速度不均匀，容易出现内部裂纹。
3. 冷、热变形不均匀：锻造过程中，如果材料的冷、热变形不均匀，会导致锻件内部应力分布不均匀，从而引发裂纹的产生。
尤其是在复杂形状、壁厚不一的锻件中，易出现材料贫化、过冷区和高应力区，容易引发裂纹。
4. 锻造温度过低或过高：锻造温度是影响锻件质量的关键因素之一。
如果温度过低，会导致材料的硬化能力不足，易发生塑性变形困难，从而引发裂纹；而温度过高，则会导致材料的焊接性能下降，也容易引发裂纹。
5. 压力不均匀：锻造过程中，如果锻压力不均匀，会使锻件中的应力分布不均匀，从而容易产生应力集中和裂纹。
尤其是在薄壁锻件中，容易出现锻压力不均匀的问题，导致裂纹的发生。
6. 锻件设计不合理：锻件的设计是影响锻件质量的重要因素之一。
如果锻件的形状、结构设计不合理，容易导致应力集中，从而引发裂纹的产生。
尤其是在复杂形状、尺寸大的锻件中，设计不合理会增加裂纹发生的概率。
7. 热处理不当：热处理是锻件制造过程中的关键环节，如果热处理不当，会导致锻件中的应力不释放或释放不充分，从而引发裂纹。
此外，热处理时的温度、时间等参数也需要合适，否则也可能导致裂纹的产生。
这些都是导致锻件常见缺陷裂纹的主要原因。
为了降低或避免裂纹的产生，需要从原材料选用、工艺控制、设备维护等方面做好控制和管理。
同时，制定合理的锻造工艺和热处理工艺，合理设计锻件形状和结构，对裂纹的产生起到有力的控制和避免作用。
还需要加强工作人员的培训和技能提升，提高他们的专业水平和质量意识，从而减少裂纹缺陷的发生，提高锻件的质量。
坩埚缺陷分析报告范文
坩埚缺陷分析报告范文背景坩埚是在实验室和工业生产中广泛使用的一种容器，常用于熔融、燃烧或化学反应过程中。
坩埚通常由高温抗性材料制成，如石英、石墨、陶瓷等。
然而，在长期的使用过程中，坩埚可能会出现一些缺陷，导致其性能下降或使用寿命缩短。
本文将对几种常见的坩埚缺陷进行分析，并提出相应的解决方案。
缺陷一：裂纹裂纹是一种常见的坩埚缺陷，它可能会导致坩埚破碎或渗漏。
裂纹的产生通常与以下几个因素有关：1. 温度变化：坩埚在高温下热胀冷缩，长期的温度变化会引起材料的内部应力，进而产生裂纹。
2. 操作不当：在使用坩埚时，过急的升温或冷却过程可能会导致坩埚受到剧烈的热冲击，从而引发裂纹。
解决方案：1. 材料选择：选择高品质的抗热材料，如石墨坩埚，具有较好的抗热震性能，能够减少温度变化引起的应力。
2. 操作规范：严格按照操作规范操作坩埚，避免过急的温度变化，减少裂纹产生的可能性。
缺陷二：氧化氧化是指坩埚表面的材料被氧化或与气体反应形成氧化物的现象。
氧化的主要原因有：1. 高温氧化：坩埚在高温下与空气中的氧气反应，形成氧化物。
2. 化学反应：在某些特定的实验条件下，坩埚可能与实验物质发生化学反应，从而产生氧化物。
解决方案：1. 表面涂层：为坩埚表面进行涂层处理，能够有效地隔绝坩埚材料与气体的接触，减少氧化的可能性。
2. 清洁保养：定期清洁坩埚表面，去除氧化物的积聚，减少进一步氧化的风险。
缺陷三：烧结烧结是指坩埚内部或表面的材料在高温下熔融并黏结在一起的现象。
这种现象通常与以下几个因素有关：1. 温度过高：在高温下，坩埚内部的材料可能会熔化，从而导致烧结。
2. 材料不合适：某些材料可能在高温下容易烧结，当这些材料用于坩埚时，烧结的可能性较大。
解决方案：1. 控制温度：在使用坩埚时，控制熔融物的温度，避免过高的温度，减少烧结的发生。
2. 材料选择：选择具有较低烧结倾向的材料，如石墨坩埚，能够降低烧结的可能性。
结论通过对常见坩埚缺陷的分析，我们可以采取相应的解决方案来减少缺陷的发生。
石英坩埚比石墨坩埚对比
石英坩埚比石墨坩埚对比石英坩埚和石墨坩埚是实验室中常用的两种坩埚，它们在不同的实验中有着各自的优点和缺点。
下面将对它们进行对比分析。
石英坩埚石英坩埚是由高纯度石英材料制成的，具有高耐高温、高纯度、高耐腐蚀等特点。
石英坩埚广泛应用于氧化还原反应、高温熔融物等实验中。
优点1.耐高温：石英坩埚可以承受高达2000℃的温度，不易熔化或变形，适用于高温反应。
2.良好的化学稳定性：石英坩埚不会受到酸、碱、氧化剂等化学物质的损害，在氧化还原反应中发挥作用。
缺点1.昂贵：由于石英坩埚必须使用高纯度的石英材料制成，因此价格昂贵。
2.脆性：石英坩埚易受到冷热震动的影响，容易破裂。
一旦破裂，石英坩埚将毫无用处。
石墨坩埚石墨坩埚是由石墨材料制成的，具有良好的热稳定性和化学稳定性，广泛应用于金属熔融、炭化物反应和熔盐电解等实验中。
优点1.价格便宜：石墨坩埚的制作成本相对较低，价格便宜，比石英坩埚经济实惠。
2.良好的热稳定性：石墨坩埚可以在高达3000℃的高温下保持稳定，即使在长时间的使用过程中也不会产生明显的变形。
缺点1.耐腐蚀性相对较弱：石墨坩埚在氧化剂的存在下容易被氧化，因此在氧化还原反应中应谨慎使用。
2.难以清洁：在使用石墨坩埚后，坩埚壁上会残留一些杂质，很难清洁干净，这在某些实验中可能会对结果产生干扰。
比较分析石英坩埚和石墨坩埚都有各自的优点和缺点。
选择使用哪种坩埚应根据实验的特点而定。
在高温、高纯度、高耐腐蚀性的实验中，应优先选择石英坩埚。
石英坩埚可以承受高温，不易受到化学物质的损害，因此可以在氧化还原反应、高温熔融物等实验中作为重要的实验器材使用。
在价格便宜、高热稳定性的实验中，可使用石墨坩埚。
石墨坩埚比较适用于熔融金属、炭化物反应等实验，但在氧化性反应中应慎用。
总之，石英坩埚和石墨坩埚都具有独特的优点和缺点，应根据实验需要灵活选择。
高温石墨化炉内石墨电极两端变细和断裂的原因
高温石墨化炉内石墨电极两端变细和断裂的原因高温石墨化炉内石墨电极两端变细和断裂的原因可能包括以下几个方面：1.石墨化工艺体系不合理：包括装炉方法和电气化系统不合理。
装炉方法不当可能导致石墨化炉产品热应力的降低，使得产品容易产生裂纹。
电气化系统不合理可能导致石墨化炉电气化曲线的启动功率过大，上升功率过快，使电气化过程中产品内外温度梯度过大，产生热应力超过产品承受能力，导致开裂。
2.热震：石墨电极在高温环境下经历了多次加热和冷却，这种温度变化引起的热应力可能导致电极出现开裂。
特别是在快速冷却或突然降温的情况下，热震现象更容易发生。
3.热膨胀不匹配：电极材料和周围环境的热膨胀系数不匹配也可能导致电极开裂。
当电极受到高温热膨胀时，如果周围环境或电极接触部分的材料无法跟随其膨胀，就会产生应力集中，最终导致开裂。
4.机械冲击：过程中的机械冲击或震动也可能导致电极的开裂。
例如，在操作过程中电极不慎遭受碰撞或严重振动，就会产生应力集中并最终导致开裂。
5.电极质量问题：低质量或制造过程中存在缺陷的电极可能本身就存在弱点，容易发生开裂。
例如，电极材料的配料、制备过程或烘烤温度不当可能导致电极内部结构不均匀、缺陷等问题。
为了减少石墨电极开裂的问题，可以考虑以下措施：1.选用高质量的石墨电极，选择具有良好品质和制造工艺的电极可以降低开裂的风险。
2.控制温度变化，尽量避免电极在短时间内经历大幅度的温度变化，可以采取逐渐加热或冷却的方法，避免热震的发生。
3.考虑热膨胀系数匹配，在设计或选择电极时，注意与周围环境或接触材料的热膨胀系数匹配，减少热膨胀产生的应力集中。
4.防止机械冲击，严格控制操作过程，避免电极受到机械冲击或震动，可以减少开裂的可能性。
5.此外，针对石墨电极两端变细的问题，可能是由于电极在使用过程中承受了较大的电流密度，导致电极两端的石墨化速度较快，从而使得电极两端变细。
为了解决这个问题，可以考虑优化电流分布，使得电极各部分的电流密度更加均匀，从而避免电极两端过度石墨化。
石墨坩埚注意事项
石墨坩埚注意事项
使用石墨坩埚时，需要注意以下几点事项：
1.石墨坩埚应在干燥环境下存放，避免受潮。
潮湿的石墨坩埚可能会导致不均匀加热或破裂。
2.在使用前应检查石墨坩埚是否有明显的裂纹或缺陷。
如有，应避免使用，以免因破裂而引发安全事故。
3.避免使用过小或过大的石墨坩埚。
过小的坩埚可能容纳不了实验物质，而过大的坩埚则可能导致加热不均匀。
4.在加热过程中，坩埚应放置在合适的加热设备上，不要直接接触明火。
某些情况下，使用坩埚夹来悬挂或固定坩埚可能更加安全。
5.石墨坩埚应避免急剧的温度变化。
坩埚在高温下加热后，应先放置于室温下冷却一段时间，然后再进行下一步操作。
6.除非特殊需要，不要用金属工具或利器对石墨坩埚进行搅拌或刮擦。
这样可能会刮伤石墨表面，影响使用寿命。
7.使用过的石墨坩埚应进行适当的清洗和保养，以延长其使用寿命。
根据不同的
实验和物质，可以选择不同的清洁方法，避免使用损害石墨的强酸或强碱溶液。
8.在使用过程中，应注意个人安全，根据实验需要配备个人防护装备，如实验手套、护目镜等。
总之，正确使用和保养石墨坩埚，可以确保其使用寿命和实验效果。
对于不清楚的情况，应根据具体实验的要求进行咨询或参考相关文献。
锻造开裂原因
锻造开裂原因
锻造开裂的原因可能有多种，以下是一些主要原因：
1. 原材料质量问题：原材料中可能存在的毛细裂纹、折叠、非金属夹杂物过多、碳化物偏析、异金属夹杂物、气泡、柱状晶体粗大、轴心晶间裂纹、粗晶环等缺陷，在锻造工序都可能引发锻造裂纹。
2. 锻造工艺不当：在锻造过程中，如果下料、加热、锻压、冷却及清理等环节出现不当操作，也可能导致锻件开裂。
3. 温度控制不当：在加热和冷却过程中，如果温度控制不当，可能导致材料内部应力过大，从而引发开裂。
4. 材料应力集中：如果锻件存在应力集中区域，如尖角、截面突变处，在应力超过材料承受能力时，可能导致开裂。
5. 锻造变形不当：如果变形速度太大，钢的塑性不足以承受形压力而引起的破裂。
6. 淬火裂纹：淬火裂纹往往是在马氏体转变开始进行后不久产生的，裂纹的分布则没有一定的规律，但一般轻易在工件的尖角、截面突变处形成。
石英坩埚絮状物
石英坩埚出现絮状物的原因可能有以下几点：
1. 原料中含有过多的杂质，在高温下与坩埚材料发生化学反应，导致坩埚内部出现絮状物。
2. 坩埚制备工艺不规范，例如坩埚制备时混入其他杂质，导致晶型发育不良。
3. 坩埚在使用过程中受到污染，如接触了其他化学物质或被其他物质高温烘烤，导致坩埚内部出现絮状物。
要解决这个问题，可以从以下方面着手：
1. 检查原料，确保其纯净，并控制原料中杂质含量在规定范围内。
2. 规范坩埚制备工艺，确保混入的杂质少，晶型发育良好。
3. 定期检查坩埚的使用情况，及时更换或清洗坩埚，避免其受到其他化学物质的污染。
4. 如果坩埚内部絮状物是由于化学反应引起的，需要进一步研究该反应的性质，并采取相应的措施消除反应或控制反应速度。
此外，为了防止石英坩埚在使用过程中出现絮状物，还可以采取以下措施：
1. 使用质量好的石英砂原料，确保其纯度、粒度等指标符合要求。
2. 在制备坩埚时，控制温度、压力等工艺参数，避免坩埚内部出现杂质或晶型发育不良等问题。
3. 定期对石英坩埚进行清洗和检查，及时处理出现问题的坩埚，避免其影响生产效率和质量。
总之，石英坩埚出现絮状物是一个需要认真对待的问题，需要从原料、制备工艺、使用过程等方面进行全面检查和处理，以确保坩埚的质量和使用效果。
石英坩埚使用中常见问题和解决方法
石英坩埚使用中常见问题和解决方法讲义一引言在Cz法单晶的制备中，石英坩埚作为熔硅的载体有着其不可替代的作用。
了解石英坩埚的特性和掌握正确的方法对所有从事单晶制备的每一位从业人员来说都是非常重要的。
二石英坩埚的特性（主要介绍热学性能和结晶性能）1. 热学性能：热学性能主要体现在以下几个方面（1）它的形变点为1075℃（2）它的软化点为1730℃（3）其最高连续使用温度为1100℃，短时间内为1450℃。
2. 结晶性能（1）石英坩埚在高温下具有趋向变成二氧化硅的晶体（方石英）。
这个过程称为再结晶，也称为“失透”，通常也称为“析晶”。
（2）析晶通常发生在石英坩埚的表层，按照中国石英玻璃行业标准规定，半导体工业用石英玻璃在1400℃±5℃下保温6小时，其析晶层的平均厚度应为﹤100µm。
三石英坩埚使用中的常见问题1 析晶1.1 产生析晶的原因1.1.1 石英坩埚受到沾污，在所有队石英坩埚的沾污中，碱金属离子钾（K）钠（Na）锂（Li）和碱土金属离子钙（Ca）镁（Mg）这些离子的存在是石英坩埚产生析晶的主要因素。
1.1.2 在操作过程中，因操作方法不当也会产生析晶如在防止石英坩埚和装填硅料的过程中，带入的汗水，口水，油污，尘埃等。
1.1.3 新的石墨坩埚未经彻底煅烧或受到沾污就投入使用是造成石英坩埚外层析晶的主要原因。
1.1.4 用于拉晶的原料纯度低，所含杂质太多或清洗工艺存在问题。
1.1.5 熔料时温度过高，也将加重析晶的程度。
1.1.6 石英坩埚的生产，清洗，包装过程中受到沾污。
1.2 析晶对拉晶的影响1.2.1 石英坩埚内壁发生析晶时有可能破换坩埚内壁原有的涂层，这将导致涂层下面的气泡层和熔硅发生反应，造成部分颗粒状氧化硅进入熔硅内，使得正在生长中的晶体结构发生变异而无法正常长晶。
1.2.2 析晶将减薄石英坩埚原有的厚度，降低了坩埚的强度容易引起石英坩埚的变形。
1.3 防止减少析晶的方法1.3.1 石英坩埚的生产厂商要保证其生产的坩埚从用料到生产的各个环节都符合质量要求。
锻造和热处理过程中裂纹形成原因分析
锻造和热处理过程中裂纹形成原因分析发布时间：2021-05-20T10:33:30.803Z 来源：《基层建设》2020年第31期作者：裴一飞[导读] 摘要：裂缝很常见，生产过程往往是锻造和热处理过程。
航空工业哈尔滨飞机工业集团有限公司黑龙江哈尔滨 150000摘要：裂缝很常见，生产过程往往是锻造和热处理过程。
锻造裂纹通常在高温下发生，在锻造过程中会延伸并接触空气，形成裂纹中氧化的皮肤。
此框形成的裂纹不仅厚而且多，裂纹的两端不相连，尖端相对圆。
所处理的裂纹的形状和性能与锻造裂纹不同。
出现热处理后的裂纹是因为加热时该元素出现裂纹，导致在裂纹的咸晶方向上脱碳，最终结构比锻造裂纹厚。
对于和零件尤其如此本文收集了大量裂缝方式，分析总结了裂缝的原因。
最后，裂缝分为三类。
关键词：锻造、热处理；裂纹形成原因；过程；存在缺陷；前言裂纹是锻造和热处理中常见的缺陷之一，也是锻造行业中的热点和难点。
但是，锻造零件产生裂纹的可能性很大，因此必须研究锻造和热处理过程中的裂纹，并分析裂纹的原因。
一、锻造缺陷与热处理缺陷过热燃烧。
过度燃烧意味着加热温度高，切割机又大又不均匀，没有金属光泽，玻璃周围有氧化和渗碳。
造成裂缝。
当锻造温度较高或最终温度较低时，容易产生裂纹。
另一个裂缝是在水的钻井和冷却后形成的。
缩小范围。
表面缺陷是冲压、切割、板材磨损、穿孔等造成的。
在随后的钻孔中，观察到锻造体中存在表面氧化等缺陷以形成折弯。
通过显微镜观察，你可以看到弯曲周围明显的碳流失。
过火裂缝。
这些裂缝大多发生在MCU改造后，因此裂缝周围的微观结构与其他区域没有显着差异，也没有渗碳。
二、实验方法1.试样制备和宏观观察在试验前的第一阶段，只需对所选杆的工件裂纹进行宏观观察，在观察过程中，选择要测量的区域。
下一步是手动剪切选定区域，使其垂直于镜像且长度小于10 mm。
采样方法可能会有所不同，但在采样时必须选择温度和环境。
如果样品温度过高，可以使用冷水冷却样品，以免由于样品在回收过程中过热而改变事件的内部组织。
石墨坩埚出现裂痕的原因
1靠近石墨坩埚底部（有可能导致坩埚底部脱落）
1可能由于硬物撞击造成，如：将铸料扔进坩埚中，或者使用铁棒等硬物敲击底部。
2大约在石墨坩埚一半的位置
2原因可能是将坩埚放置在炉渣上或不适合的坩埚底座上，再取出坩埚时，如果坩埚钳夹取的位置过于靠上，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在使用带有石墨坩埚嘴的坩埚时，坩埚嘴下部有横向裂纹
3没有正确安装坩埚，在安装新坩埚时，如果耐火土被紧紧挤在坩埚嘴下面，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星状裂纹
1在坩埚的底部
1由于热膨胀导致
2在坩埚的侧面
2通常为加热后楔形物膨胀所致
4洞/破口
1在尚未变薄的坩埚壁上出现大洞
问题描述
原因分析
1纵向裂纹
1）石墨坩埚在长时间使用后，坩埚壁出现纵向裂纹，并且裂纹处的坩埚壁较薄。
1）石墨坩埚即将或已经达到使用寿命，坩埚壁会变薄，承受不 Nhomakorabea过大的外力
2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
2将冷却的坩埚放入高温的热火中，或当坩埚的冷却状态下，对坩埚底部进行过快加热。该损坏情况一般还伴随釉面剥落的现象
3由石墨坩埚顶部边沿延伸的纵向裂纹
3对石墨坩埚进行过快的加热所造成，尤其是当坩埚底部和下沿受热速度远远过于顶部的时候。在坩埚顶部边缘的锲入操作也容易造成该损坏。不合适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石墨坩埚侧面的纵向裂纹（裂纹没有延伸到坩埚顶部或底部）
4通常有内部压力所造成。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中损坏。
1大部分是由重击所导致，如：把铸锭扔进坩埚里
石墨坩埚使用注意事项
坩埚产品使用须知1、坩埚规格号即铜之容量（#/千克)2、石墨坩埚谨防潮湿，存放时必须放在干燥处或木架上。
3、搬运时轻拿轻放，严禁摔震。
4、使用前需在干燥设备或炉旁热烘烤，温度逐升到500℃。
5、坩埚应放在炉口平面以下避免炉盖磨损坩埚上口。
6、加料时应根据坩埚溶量，不可加料太多，太紧避免膨胀坩埚。
7、出炉工具和坩夹要符合坩埚外形，夹其中部避免局部受力损坏坩埚。
8、清除坩埚内外壁溶渣和粘焦时应轻敲避免损坏坩埚。
9、坩埚与炉壁之间应保持适当距离，坩埚应放在炉内正中。
10、使用过量助燃剂、添加剂将减少坩埚使用寿命。
11、使用过程中，每周将坩埚转动一次，可延长坩埚使用寿命。
12、避免强氧化火焰直喷坩埚侧面和底砣坩锅的使用注意事项一常规操作1. 检验：使用前一定要检验坩埚，防止任何可能的损坏，确保坩埚的完好。
使用中一定要随时检查坩埚，包括：埚壁的磨损、损伤、确保坩埚不带病作业。
2. 安装： A、安装前检查线圈泥浆填塞状况是否良好，形状近似圆形，如有必要修复并充分干燥。
B、紧贴线圈泥浆填塞家一层光滑的平面介质，如云母或玻璃丝布，并保证叠加层方向相同。
C、安装接地保护和布置地线。
D、在炉子底部加入3~4英寸的垫料，并轻轻捣打，每层除掉气体且在作下一层前刮平捣打的垫料。
3. 打制：清除金属飞溅物，避免使用时产生局部过热而损坏线圈。
4. 注意：A、放在线圈中心，可能会产生过热点和裂纹。
B、坩埚底部不能低于最低的线圈。
C、检查坩埚高度和水平，如有必要必须进行调节。
D、用木楔将坩埚固定在电炉线圈中心。
E、在坩埚和炉壁之间加入干燥的振动背衬细粉，（必须是非烧结的）厚度为坩埚直径的十分之一。
F、捣打到离坩埚顶部大约50~75MM时，应当使用可塑料密封坩埚顶部，并在可塑料上制作通风孔，帮助干燥。
二、坩埚的使用1. 坩埚的预热A、坩埚预热是延长坩埚使用寿命的方面之一，许多情况下，坩埚是在预热期间损坏的，这种损坏在熔化金属之前是不明显的。
陶瓷坩埚使用禁忌
陶瓷坩埚使用禁忌陶瓷坩埚是一种在化学实验室和工业生产中常用的容器，主要用于熔炼、焙烧和加热材料。
它由耐火粘土和其他材料制成，可以承受高温和化学腐蚀。
在使用陶瓷坩埚时，有一些禁忌需要注意，以确保安全和延长坩埚的使用寿命：1. 避免剧烈撞击和振动：陶瓷坩埚较脆，容易因撞击或振动而破裂。
在搬运和使用过程中应轻拿轻放。
2. 慎用腐蚀性物质：虽然陶瓷坩埚具有良好的耐腐蚀性，但某些强酸或强碱可能会缓慢侵蚀坩埚，特别是在高温下。
在使用腐蚀性物质时，应选择适合的材质，并遵循安全操作规程。
3. 避免温差过大：陶瓷坩埚不宜经历急剧的温度变化，否则可能会导致坩埚破裂。
加热和冷却应缓慢进行，避免直接暴露在冷空气或水中。
4. 不要超出额定温度：每个陶瓷坩埚都有其使用温度的上限。
超过额定温度使用可能会导致坩埚炸裂或变形。
5. 不宜用于油脂和易燃物质：油脂和易燃物质在高温下可能引起火灾或爆炸。
在使用陶瓷坩埚之前，应彻底清除残留的油脂和易燃物。
6. 避免湿气和水分：坩埚在加热前应确保干燥，避免水分在加热过程中转变为蒸汽，导致坩埚破裂。
7. 不宜长时间空烧：空烧会增加坩埚破裂的风险，特别是在缺乏充分散热条件的情况下。
8. 不宜用于非预期用途：陶瓷坩埚应仅用于预期的实验或生产过程，不应用于其他非设计用途。
9. 不宜随意堆放：使用后的坩埚应妥善放置，避免重物挤压或坍塌导致损坏。
10. 不宜忽视清洁维护：使用后应及时清洁坩埚，避免残留物质对坩埚造成长期腐蚀。
遵循这些使用禁忌可以帮助确保实验室和生产过程的安全，并且可以延长陶瓷坩埚的使用寿命。
瓷坩埚炸裂的原因
瓷坩埚炸裂的原因
瓷坩埚是一种常用的实验室容器，常用于高温下的实验操作。
但是有时候，瓷坩埚却会突然炸裂，给实验室带来安全隐患。
那么，瓷坩埚炸裂的原因是什么呢？
首先，瓷坩埚的质量问题是导致瓷坩埚炸裂的主要原因之一。
低质量的瓷坩埚制造工艺不规范，容易存在气孔、缺陷等问题，加热时容易造成瓷坩埚内部压力过大，从而炸裂。
其次，使用不当也是瓷坩埚炸裂的原因之一。
在使用瓷坩埚进行高温实验时，需要注意温度的控制，渐进式加热，不能突然加热或急剧冷却，否则就容易造成瓷坩埚内部的温度梯度过大，导致瓷坩埚炸裂。
此外，瓷坩埚在使用过程中也需要注意保养。
长期使用会导致瓷坩埚表面磨损，也会影响其使用寿命。
当瓷坩埚表面出现裂痕、划痕等情况时，应及时更换。
总之，瓷坩埚炸裂的原因是多种多样的，我们需要认真对待瓷坩埚的制造质量、使用方法以及保养措施，以确保实验室的安全。
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石英坩埚小结
石英坩埚小结一石英坩埚的历史和现状1.早期石英坩埚早期的石英坩埚是全部透明的，最早期的石英坩埚是全部的透明的构造，这种透明的构造却容易引起导致不均匀的热传输条件，增加晶棒生长的困难度。
所以这种坩埚根本被淘汰使用。
2.现代的石英坩埚现代拉单晶的石英坩埚一般是采用电弧法消费，半透明状，是拉制大直径单晶硅，开展大规模集成电路必不可少的根底材料。
现代的石英坩埚那么存在二种构造，外侧是一层具有高气泡密度的区域，称为气泡复合层，内侧那么是一层3~5mm的透明层，称之为气泡空乏层。
气泡复合层的目的是在与均匀的辐射有加热器所提供的辐射热源。
气泡空乏层的目的在于降低与溶液接触区域的气泡密度，而改善单晶生长的成功率及晶棒品质。
二国内石英坩埚的情况分析国内石英坩埚厂家有：锦州圣戈班、荆州菲利华、扬州华尔、宁波宝斯达、余姚通达、杭州大和等。
锦州圣戈班、荆州菲利华、扬州华尔,他们的工艺采用真空熔融法，外几家采用的是涂层法，即在坩埚内壁用精细石英砂喷涂到坩埚外表大约1~2mm左右。
涂的不均匀，这就会造成在单晶生长过程中内壁脱落导致单晶生长失败。
宁波宝斯达有一种涂钡锅，可应用到太阳能单晶用坩埚上。
涂钡工艺也可用人工进展，但是人工涂钡的缺点在于在涂钡的同时引进多余的杂质且人工喷涂不均匀，使得在开场拉晶的时候由于杂质过多或者单晶生长过程中内壁脱落，造成放肩时断线，需提杂后才能进展继续拉晶。
三国产石英坩埚与进口石英坩埚比照尔汇科技~余姚市通达电器电信等。
从这些公司公布的产品标准来看，跟国际标准(美国GE公司)相当。
石英坩埚的主要指标包括三个方面：几何尺寸；纯度、杂质含量；外观。
几何尺寸表达了精加工程度，由于单晶消费厂家的热场系统(主要是石墨坩埚)相对固定，因此石英坩埚的几何尺寸有统一要求。
由于GE坩埚进入市场较早，所以我国产品几何尺寸一般沿用了GE的标准。
纯度、杂质含量标准，采用了石英砂原料消费厂家的标准，由于国产坩埚都采用了进口原料，国内坩埚厂家的标准与国际标准一致。
石墨坩埚使用温度范围
石墨坩埚使用温度范围
石墨坩埚是一种广泛使用的实验器具，主要用于高温热处理和制备化学品。
由于其具有优异的化学稳定性、热稳定性和机械强度，在高温条件下使用非常方便。
下面将介绍石墨坩埚的使用温度范围。
首先，石墨坩埚通常用于高温条件下的化学反应。
由于石墨的高热稳定性，它可以承受高温并避免化学反应中的不稳定过程。
因此，一般认为石墨坩埚的使用温度范围在
200-3000℃之间，而常规实验室常常使用的石墨坩埚最高温度是1800℃左右。
其次，石墨坩埚在制备化学品时的高温以及在半导体行业的高温处理过程中（如电子元器件制造过程中各种材料的高温热处理、抛光等）都可以使用石墨坩埚。
针对不同的应用场合和需求，石墨坩埚也有不同的材质和加工方式。
需要注意的是，石墨坩埚的使用温度不仅取决于石墨本身的性质，还与坩埚的尺寸、形状、壁厚、材质等方面有关。
同时，在使用时还需根据反应类型、反应物质的特性、反应强度等来选择不同的石墨坩埚，以达到最佳效果。
此外，石墨坩埚的使用过程中还需注意以下几点：
1.避免突然的温度变化，坩埚在加温和冷却时应缓慢进行；
2.避免化学物质侵蚀，特别是对于强酸、强碱和含氧化性物质的反应不可直接使用；
3.避免剧烈震动和碰撞，使用过程中应尽量避免坩埚的机械损伤；
4.避免倒置或倾斜，坩埚在倒置或倾斜时易引起物质流失或碎裂。
总之，石墨坩埚非常适用于高温化学反应和实验制备工作，具有较广阔的应用范围。
但是，在使用过程中需要考虑到各种因素，以保证实验安全和效果。
碳碳坩埚失效机理
碳碳坩埚失效机理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：碳碳坩埚的主要失效机理可分为热应力失效、氧化失效和抗拉强度失效三种类型。
热应力失效是碳碳坩埚常见的失效机理之一。
在高温环境下，碳素材料会受到热膨胀的影响，导致碳碳坩埚产生应力，从而发生开裂、脱落等失效现象。
特别是在急剧变化的温度环境下，热应力失效更容易发生。
为了减轻热应力造成的损害，可以采用陶瓷短纤维增强技术、降低坩埚的热导率等方法来改善热应力失效。
氧化失效也是碳碳坩埚失效的重要原因之一。
碳碳材料在高温下易与氧气发生反应，形成氧化物，使其耐高温性能降低。
尤其是在氧气环境下，碳碳坩埚的氧化速度更快。
为了减少氧化失效，可以对坩埚表面进行氧化屏障涂层处理、改变工作环境气氛、减少氧含量等方法来提高其耐氧化性能。
抗拉强度失效是碳碳坩埚失效的一种常见形式。
在高温加载下，碳碳材料的抗拉强度会受到影响，导致坩埚出现裂纹、破裂等失效现象。
为了提高碳碳坩埚的抗拉强度，可以优化材料制备工艺、提高材料的热处理温度等方法来增强其机械性能。
碳碳坩埚在使用过程中会受到多种失效机理的影响，限制了其性能和寿命。
针对以上失效机理，可以通过优化设计、改进工艺、选用合适的材料等手段来提高碳碳坩埚的性能和使用寿命，从而更好地满足高温环境下的工业需求。
希望通过不断地研究和改进，能够为碳碳坩埚的应用提供更好的解决方案，推动其在工业领域的发展与应用。
【字数不够，已截止】第二篇示例：碳碳坩埚是一种高温耐火材料，通常用于高温物质的熔炼和燃烧过程中。
即使是这种高温耐火材料也会随着使用时间的增长逐渐失效。
碳碳坩埚失效的机理是一个复杂的过程，涉及到许多因素，包括材料的化学成分、微观结构、热物性等。
碳碳坩埚失效的主要机理之一是氧化。
高温下，碳碳坩埚会与空气中的氧气反应，形成一层氧化物。
这层氧化物会降低坩埚的耐高温性能，使其在高温下容易发生烧蚀和破裂。
氧化还会改变坩埚的热导性能，影响其传热效率。
碳碳坩埚在高温下会发生热膨胀，导致其微观结构发生变化。
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原因分析
1纵向裂纹
1）石墨坩埚在长时间使用后，坩埚壁出现纵向裂纹，并且裂纹处的坩埚壁较薄。
1）石墨坩埚即将或已经达到使用寿命，坩埚壁会变薄，承受不了过大的外力
2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
2将冷却的坩埚放入高温的热火中，或当坩埚的冷却状态下，对坩埚底部进行过快加热。该损坏情况一般还伴随釉面剥落的现象
3由石墨坩埚顶部边沿延伸的纵向裂纹
3对石墨坩埚进行过快的加热所造成，尤其是当坩埚底部和下沿受热速度远远过于顶部的时候。在坩埚顶部边缘的锲入操作也容易造成该损坏。不合适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石墨坩埚侧面的纵向裂纹（裂纹没有延伸到坩埚顶部或底部）
4通常有内部压力所造成。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中损坏。
2横向裂纹
1靠近石墨坩埚底部（有可能导致坩埚底部脱落）
1可能由于硬物撞击造成，如：将铸料扔进坩埚中，或者使用铁棒等硬物敲击底部。
2大约在石墨坩埚一半的位置
2原因可能是将坩埚放置在炉渣上或不适合的坩埚底座上，再取出坩埚时，如果坩埚钳夹取的位置过于靠上，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在使用带有石墨坩埚嘴的坩埚时，坩埚嘴下部有横向裂纹
3没有正确安装坩埚，在安装新坩埚时，如果耐火土被紧紧挤在坩埚嘴下面，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，而产生裂于热膨胀导致
2在坩埚的侧面
2通常为加热后楔形物膨胀所致
4洞/破口
1在尚未变薄的坩埚壁上出现大洞
1大部分是由重击所导致，如：把铸锭扔进坩埚里
2小孔
2通常是由于裂纹所导致，需要暂停使用并寻找裂缝。
石墨坩埚出现裂痕的原因分析
外环耐火器材厂成立以来一直秉承专业研制、生产石墨坩埚产品，拥有选进的数控生产设备及加工中心，生产技术精湛，检测手段完备，由于产品性能优异，质量稳定，受到了国内外用户的一致好评，并因市场及客户的需求引进国际先进坩埚成型技术等静压坩埚成型法，制造出的碳化硅坩埚。