一。燒成原理

在燒成過程中，石墨坩堝和石墨匣坯體的排列和結構發(fā)生了一系列變化，主要是塑性耐火粘土。坩堝燒制的基本過程可分為以下四個階段：

（1）預熱烘烤階段。爐內溫度為100～300℃，是從石墨坩堝和石墨匣缽坯料中去除殘余水分的過程。窯的天窗要開著，加熱速度要慢，特別是當石墨坩堝和石墨棺材中的殘余水超過3%時，要嚴格控制溫度，坩堝在煙囪中容易發(fā)生裂紋和爆炸。

（2）低溫燒成階段，400-600℃。這是坩堝燒結的低溫階段。隨著窯溫的升高，坩堝內的結合水開始分化和凈化。粘土的主要成分A1203和Si02曾經(jīng)形成一種自由狀態(tài)：坩堝表面的釉料沒有融化，加熱速度應該仍然緩慢。如果加熱速度過快且不均勻，也容易使鍋體爆炸而倒塌。

（3）中溫燒成階段：700-900℃。此時，粘土中A1203的非晶態(tài)形式可部分轉化為Y型結晶Al203。當窯溫逐漸升高時，Al2O3和Si0’在自由狀態(tài)下形成固體硅酸鹽固化產物（也稱為Baihua過程）。坩堝中的石墨和熟料將作為一個整體連接和固化。在中溫燒結過程中，石墨坩堝和石墨匣缽表面的釉層隨著溫度的升高而逐漸熔化，形成玻璃狀釉膜，封閉或覆蓋坩堝表面，保護坩堝不被氧化。在此期間，加熱速度要快，還原火焰是窯內的火焰。

（4）高溫燒成階段：該階段的溫度為IOOO-1200CC。此時，坩堝中的粘土經(jīng)中溫燒結結構凝固，然后逐漸轉變?yōu)槟獊硎?A1203+2Si07:3Al203'2Si0（莫來石）。在這段時間內，加熱速度應快于中溫時（通常稱為擴火過程），窯內火焰應控制為中性火焰或還原火焰。在高溫燒結過程中，坩堝的釉面層完全熔化，形成一層玻璃狀的釉膜，并封閉在坩堝表面。如果燒結溫度超過釉的溫度極限，坩堝的氧化將容易形成。因此，在高溫燒結過程中，應注意研究石墨坩堝和石墨匣缽釉層的熔化情況，防止因過度燒成而達不到燒結目的。莫來石（3A1203'2Si02）是一種物理化學性能穩(wěn)定的耐火材料。密度、硬度、耐火度和載荷軟化點都很高，熱膨脹系數(shù)小。在坩堝的排列結構中，它對坩堝的固結硬化和承載力起著重要作用。因此，在坩堝燒結過程中，由于塑性耐火粘土的熱效應，石墨和熟料被固結成具有一定機械強度的整體。因此，燒結溫度的凹凸性和操作過程中的溫度控制對石墨坩堝和石墨匣缽產品的質量和使用壽命有重要影響。

壓制石墨管和石墨棒是由石墨粉（天然石墨或人造石墨）和各種粘合劑按一定比例混合，然后捏合、壓制（熱擠壓或冷成型）或高溫熱處理而成。該方法可用于制造管道、板材、管件、閥門、泵等，也可作為耐磨材料、軸套、機械密封圈、氣缸活塞環(huán)等，與浸漬石墨相比，

具有以下特點：

①生產方法相應簡化，材料可利用破碎石墨生產石墨制品，降低成本；

②具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性、導熱性、導電性、耐熱性、熱穩(wěn)定性，機械強度高；

③導熱系數(shù)低于浸漬石墨，線膨脹系數(shù)較大。

④孔隙率小，排列結構均勻，滲透性好。

⑤成型后形狀致密光亮，除連接端外無需加工。

目前，各種合成樹脂石墨壓力管、300℃中溫處理石墨壓力管和樹脂浸漬不透性石墨管都屬于壓力型不透性石墨管。