刚玉管与石英管的区别

  为提高高纯刚玉炉管的使用寿命,减少因使用不当造成损坏所带来的损失,特提出以下几点建议供用户参考:

  1、高纯刚玉管使用温度不应超过1700℃,长期使用温度应在1650℃以下。

  2、高纯刚玉炉管使用时的高温区应避免杂质混入,尤其是金属碎屑及含K2O、Na2O、CaO、SiO2等的非金属矿物原料等,否则易形成低温共熔物而使刚玉管损坏。

  3、高纯刚玉炉管使用时应尽量避免急剧升降温,尤其尽量避免将刚玉管直接插入高温的炉膛中。降温时要程序降温至300度以后自然冷却,升降温速率控制到5℃左右,不能用风冷或用冷却水间接降温。

  4、如工艺或设备允许,刚玉管应尽量垂直安装,以减少高温蠕变变形。在高温或加热状态下尽量避免震动。安装或使用时尽量减少高温加热区域的支撑或与其它物体的接触。

  5、为减少高纯刚玉炉管炸裂,应避免高纯刚玉炉管局部骤冷骤热,尤其是热态的刚玉管应避免直接放在常温状态下的耐火砖或耐火纤维毯上,否则很容易炸裂。同时也避免温度高蓄热量大的烧结物在刚玉炉管内触壁移动,如需移动,移动时温度梯度控制在200℃以内。

  6、在使用过程中,炉管内若需要通入保护气体,请注意不要过快的冷气流,在冷态时每分钟保持出气端10~20个气泡为宜,高温下,由于气体膨胀,气泡量会增多,千万不要减少进气量,避免降温时进气量过少造成水倒吸进炉管,造成炉管炸裂;

  7、为尽量避免由于温度梯度变化大而导致高纯刚玉炉管断裂,建议炉管内管堵(或反射屏)位置尽量不要与管外保温棉(或隔热支撑处)位置重叠,根据使用经验,管堵外拉一些,都会相应的提高刚玉管的使用寿命。

  8、高纯刚玉炉管属脆硬性材料,对于不同的使用条件和工艺方法,刚玉管的使用寿命不尽相同,其受使用温度、升降温速率、气氛、烧结物挥发、环境温度以等影响很大。望使用用户能结合自身工艺特点,总结出一套适合使用条件的操作规范。

刚玉管与石英管的区别

  高纯石英炉管(制品)使用须知

  高纯石英制品是用高纯二氧化硅制造的特种工业技术玻璃,是一种非常优良的基础材料。石英制品具有一系列优良的物理,化学特性如:

  1、耐高温。石英玻璃的软化点温度约为1730℃,可以在1150℃下长时间使用,短时间温度可达1450℃。

  2、耐腐蚀。除氢氟酸外,高纯石英炉管几乎与其他酸类物质不发生化学反应,在高温下,它能耐硫酸,硝酸,盐酸,王水,中性盐类,碳和硫等侵蚀。其耐酸能力是陶瓷的30倍,不锈钢的150倍,尤其是在高温下的化学稳定性,是其他任何工程材料都无法比拟的。

  3、热稳定性好。高纯石英炉管的热膨胀系数小,能承受激烈的温度变化,将高纯石英炉管加热至1100℃左右,放入常温水中也不会炸裂。

  4、透光性能好。高纯石英炉管在紫外线到红外线的整个光谱波段都有较好的透光性能,可见光透光率在93%以上,特别是在紫外线光谱区,透光率可达80%以上。

  5、电绝缘性能好。高纯石英炉管的电阻值相当于普通石英玻璃的一万倍,是好的电绝缘材料,即使在高温下也具有良好的电性能。

  高纯石英炉管(制品)由于具有上述优良的理化性能,因此被广泛的应用于高温电炉的使用。

  高纯石英炉管的固有缺陷(使用中的注意事项)

  失透(又叫析晶性)是高纯石英炉管的一个固有缺陷,从热力学观点看,石英炉管的内能高于结晶态方石英,属热力学上不稳定的亚稳态,当温度高于1000℃时,SiO2分子振动加速,经一段较长时间的重新排列、定向便形成结晶。失透性是以晶核成长速度来表示的,不透明石英制品在1520℃、透明石英制品在1620℃析晶速度分别达到值。

  析晶主要出现在表面,其次是内部缺陷处,原因是这些地方容易沾污,引起杂质离子的局部集聚,特别是碱离子(如K、Na、Li、Ca、Mg等)进入网络后引起粘度降低,促使失透加速。由于石英制品的热膨胀系数和比重同析晶产物β-方石英相近,所以在高温下炉管连续使用时,尽管析晶区不断扩大,但体积变化并不明显,仍可满意地继续使用,此时尚可减轻石英炉管的塑性变形,使耐火度提高。

  当析晶产物冷却到800℃时,则出现细小的龟裂网络。继续冷却到200-275℃时,则出现方石英从高温型到低温型(即β-方石英→a-方石英)的结构变化,并伴随着发生体积聚变,如果析晶层很深,则石英玻璃亦随之破裂。由于析晶常常出现在有杂质的地方,所以高温高纯炉管在使用时要使用非碱性的耐火材料、同时使用气氛,及烧结挥发物尽可能的减小碱性粒子,使用完毕及时清洗炉管内壁,以延长炉管使用寿命。

  高纯石英炉管(制品)在使用一段时间后内壁会造成一定的污染,请用以下方法清洗:

  1、可以采用HF(氢氟酸)作为清洗石英管试剂,当然也可以使用盐酸、硝酸或其他组合酸,酸的浓度控制在5%以下,并配戴化学防护用品操作;

  2、严格控制酸的浓度及时间,防止石英管洗过了(即失透)或者清洗不干净;

  3、酸洗完毕,请用经过提纯的去离子水洗净石英炉管(制品),石英炉管的内表面清洗不干净容易产生析晶或者酸雾,影响石英管的透过率,进而引起损坏;

  4、当然含有酸液的废水不能直接排放,简易的方法是采用塑料管道集中收集这些废水,然后加入液体(或固体)碱中和,达到环保要求后才可以排放。