[实用新型]一种多层坩埚

说明书

技术领域

本实用新型涉及坩埚。

背景技术

无论熔炼超纯金属及洁净合金还是普通金属，熔炼过程均需要用到坩埚用于盛装金属或合金的熔体，坩埚一般采用同一种材料一体成型，需要足够的厚度以达到一定的强度盛装熔体，但过厚的坩埚壁一来提高成本，二来导致加工困难，当熔炼超纯金属及洁净合金时必须采用氧化锆作为坩埚材料，过厚的坩埚壁将导致成本升高；另外，坩埚一旦损坏开裂将导致整锅金属熔体作废和大面积泄露，而且需要整个更换，更换成本高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种制备、更换成本更低、制备难度更低的多层坩埚。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多层坩埚，其特征在于：包括用于盛装熔体且可避免污染熔体的内层坩埚、用于支撑内层坩埚的外层坩埚以及耐火填充层，所述内层坩埚置于外层坩埚内且耐火填充层垫在内层坩埚外壁与外层坩埚内壁之间。

作为优选方式，所述内层坩埚的体积略小于外层坩埚。

作为优选方式，所述耐火填充层由耐火棉、玻璃纤维、岩棉或上述物质的组合构成。

本实用新型多层坩埚根据内外层功能的不同需要分成了外层坩埚和内层坩埚，并在外层坩埚和内层坩埚垫了耐火填充层，与现有技术一体成型的坩埚相比，其优点在于：

1、由于内层坩埚有外层坩埚的支撑和防护，故其厚度无需像现有技术那么厚，其厚度得以降低，从而降低制备难度、提高成品率以及降低制备成本，尤其是熔炼超纯金属和洁净合金时，内层坩埚必须由氧化锆构成，而氧化锆价格极高，采用本结构对降低成本、推广氧化锆的应用有极大意义。

2、由于外层坩埚主要起限位和防护内层坩埚的作用，不与熔体接触，其可以由铸铁、铸钢、石墨、MgO、Al₂O₃、SiO₂或上述物质的组合构成，选材要求更低，有利于降低成本；

3、内层坩埚破裂时，外层坩埚能够收集泄露出来的熔体，避免整锅熔体作废以及大面积泄露，而且更换时只需更换内层坩埚而无需更换外层坩埚，降低更换成本。

4、耐火填充层起定位内层坩埚、尺寸膨胀缓冲和防止内层坩埚错位的作用，避免内层坩埚外壁与外层坩埚内壁直接接触带来的缺陷，例如内层坩埚受热膨胀无法缓冲受到外层坩埚内壁挤压以及内层坩埚在外层坩埚中移位。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步地详细说明：

图1为本实用新型多层坩埚的主视剖视图。

具体实施方式

如图1所示为本实用新型多层坩埚的主视剖视图，包括用于盛装熔体且可避免污染熔体的内层坩埚1、用于支撑内层坩埚1的外层坩埚3以及耐火填充层2，所述内层坩埚1体积略小于外层坩埚3并置于外层坩埚3内，耐火填充层2垫在内层坩埚1外壁与外层坩埚3内壁之间。

外层坩埚3主要起限位和防护内层坩埚1的作用，防止内层坩埚1中的熔体泄露，由于外层坩埚3不与熔体接触，其可以由铸铁、铸钢、石墨、MgO、Al₂O₃、SiO₂或上述物质的组合构成，从而降低成本。

所述内层坩埚1与熔体接触，承担盛装熔体的作用，优选由氧化锆、石墨、氧化钙、MgO、Al₂O₃、SiO₂或上述物质的组合构成，根据不同的熔体选择不同的内层坩埚1，从而有效避免与熔体接触而发生反应。与现有技术相比，由于内层坩埚1有外层坩埚3的支撑和防护，故其厚度无需像现有技术那么厚，降低厚度有利于降低加工难度和成本，尤其是熔炼超纯金属和洁净合金时，内层坩埚必须由氧化锆构成，而氧化锆价格极高，采用本结构对降低成本、推广氧化锆的应用有极大意义。

所述耐火填充层2起定位内层坩埚1、尺寸膨胀缓冲和防止内层坩埚1错位的作用，优选由耐火棉、玻璃纤维、岩棉等可变形的耐火材料或上述物质的组合构成，避免内层坩埚1外壁与外层坩埚3内壁直接接触，内层坩埚1受热膨胀得以缓冲。