Dalla raffinazione dell'oro agli esperimenti di ricerca scientifica: una comprensione completa delle moderne applicazioni dei crogioli ceramici (2)
Con lo sviluppo della scienza, le funzioni dei crogioli in ceramica si sono notevolmente diversificate.
1. Fusione ad alta temperatura: l'uso più classico dei crogioli ceramici è quello di fondere e raffinare vari materiali ad alte temperature.
Fusione dei metalli: metalli comuni come rame e ferro, così come metalli preziosi come oro, argento e platino, possono essere tutti fusi nei crogioli.
Vetro e leghe: i crogioli in ceramica, resistenti agli sbalzi di temperatura e dotati di un'eccellente stabilità chimica, sono particolarmente adatti alla lavorazione ad alta temperatura di materie prime in vetro e leghe speciali.
Non reagisce chimicamente con la massa fusa ad alte temperature, prevenendo così la contaminazione del materiale da parte di impurità. Soprattutto nella fusione di metalli preziosi, i crogioli in ceramica sono quasi il contenitore di scelta.
2. Esperimenti chimici: nei laboratori, i crogioli in ceramica sono strumenti quasi essenziali.
Incenerimento e accensione: vengono utilizzati per ossidare completamente i campioni ad alte temperature e determinare il contenuto di materia organica o cenere in essi.
Analisi delle sostanze: è comunemente utilizzata negli esperimenti di chimica di base, come l'analisi elementare e l'analisi gravimetrica.
È resistente alle alte temperature, non si deforma facilmente, si riscalda in modo uniforme ed è facile da pulire, consentendo un utilizzo ripetuto più volte.
3. Preparazione del materiale: funge da recipiente di reazione nella preparazione di nuovi materiali.
Sintesi di materiali inorganici: conduce reazioni allo stato solido ad alte temperature, come la sinterizzazione di polveri ceramiche.
Calcinazione dei supporti del catalizzatore: i ricercatori spesso utilizzano crogioli per completare la calcinazione e la trasformazione di fase dei materiali in polvere.
Resistenza atmosferica: se utilizzato in un'atmosfera protettiva come azoto o argon, può comunque mantenere stabilità strutturale e prestazionale.
4. Estrazione e recupero di metalli preziosi: i crogioli in ceramica ricoprono una posizione particolarmente importante nell'industria dei metalli preziosi.
Purificazione: per i metalli del gruppo dell'oro, dell'argento e del platino è necessario un ambiente ad elevata purezza durante i processi di fusione e separazione, e i crogioli in ceramica difficilmente introducono impurità.
Recupero: nel recupero di metalli preziosi da materiali di scarto, i crogioli garantiscono un'elevata resa del metallo e una buona purezza.
Applicazioni tipiche: lavorazione di gioielli, aziende metallurgiche e laboratori di metalli preziosi in istituti di ricerca scientifica.
5. Ricerca e sviluppo di nuovi materiali: con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, le applicazioni dei crogioli ceramici sono andate ben oltre la fusione tradizionale.
Ceramica elettronica: viene utilizzata per preparare materiali per componenti elettronici ad alte prestazioni, come le polveri ceramiche dei condensatori.
Industria dei semiconduttori: trova applicazione nella sintesi di materiali ad alta purezza, nella crescita dei cristalli e nella sinterizzazione in atmosfere speciali.
Nuovo campo energetico: i crogioli ceramici sono indispensabili anche nella sinterizzazione e nella ricerca e sviluppo di materiali catodici per batterie al litio e di elettroliti ceramici per celle a combustibile.
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