アルミナるつぼは、その優れた熱的および機械的特性により、高温用途で広く使用されている。アルミナるつぼの温度範囲は、アルミナ含有量および特定の用途によって異なる。一般的に、99%アルミナるつぼは、長期使用では最高 1700°C、短期使用では最高 1800°C の温度に耐えることができる。85%アルミナのような、より低いアルミナ含有量のるつぼは、より低い温度範囲を有し、通常、長期使用では最高1350℃、短期使用では最高1400℃である。これらのるつぼは、高い熱伝導性、低い熱膨張率、および優れた機械的強度を示し、さまざまな高温プロセスに適している。
要点の説明
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アルミナ含有量に基づく温度範囲：
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99%アルミナるつぼ：
- 長期使用：1700℃まで
- 短期使用：1800°C まで。
- これらのるつぼは、超高温用途に最適で、優れた高温断熱特性と機械的強度を示す。
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85%アルミナるつぼ：
- 長期使用：1350℃まで
- 短期使用：1400℃まで。
- 温度変化が急激でない安定した環境に適している。
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99%アルミナるつぼ：
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熱的・機械的特性
- 高い熱伝導率： アルミナるつぼの熱伝導率は約 3000 W/m-K で、効率的な熱伝達を可能にします。
- 低熱膨張： この特性により、るつぼは高温でも構造的完全性を維持します。
- 機械的強度： アルミナるつぼは、鉄やグラファイトよりも硬く、機械的応力や内圧に対する高い耐性を提供します。
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化学的安定性：
- 化学反応への耐性： アルミナるつぼは、1700℃の高温でも、空気、水蒸気、水素、または CO と反応しない。このため、さまざまな化学環境での使用に適しています。
- コンタミネーションフリー： 化学的安定性により、コンタミネーションの心配がなく、高純度が要求されるプロセスにおいて極めて重要です。
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用途
- 高温プロセス： アルミナるつぼは、金属の溶解、焼結、高温化学反応など、極度の熱を必要とするプロセスで使用されます。
- 安定した環境： 低アルミナ含有るつぼは、温度変動が少ない安定した環境での長期使用に適しています。
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他の材料との比較：
- 黒鉛るつぼ： 黒鉛るつぼは、より高い温度 (3000°C まで) に耐えることができますが、アルミナるつぼと比較して、汚染および熱応力による損傷を受けやすくなります。
- 鉄るつぼ： アルミナるつぼは硬く、熱膨張係数が高いため、高圧用途により適している。
要約すると、アルミナるつぼの温度範囲は、そのアルミナ含有量に大きく依存し、99%アルミナるつぼは、最も極端な高温用途に適している。その優れた熱的および機械的特性は、化学的安定性とともに、さまざまな工業プロセスに好まれる選択肢となっている。
総括表
| アルミナ含有量 | 長期使用 | 短期使用 | 主な特徴 |
|---|---|---|---|
| 99%アルミナ | 1700℃まで | 1800℃まで | 高熱伝導性、低熱膨張、優れた機械的強度 |
| 85%アルミナ | 最高1350 | 1400°C まで | 安定した環境に適し、優れた熱特性 |
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