2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31
Nell'arsenale di ogni laboratorio c'è una grande varietà di utensili diversi utilizzati per un'ampia varietà di esigenze. Spesso nel processo di analisi sono necessari contenitori che abbiano una maggiore resistenza alla temperatura, alla pressione e alle sostanze chimiche caustiche. Tali piatti includono crogioli di quarzo, le cui proprietà sono molto utili nel lavoro analitico e in vari settori.
Che cos'è e in quali aree viene utilizzato?
Un crogiolo è un recipiente progettato per riscaldare, bruciare, evaporare, essiccare, temprare o fondere tutti i tipi di materiali in condizioni termiche estreme.
Tutti i tipi di vetreria in quarzo sono accomunati dalla loro caratteristica resistenza alle alte temperature e agli acidi caustici di varia origine. Le uniche eccezioni sono gli acidi fluoridrico e fosforico, preriscaldati a 300 °C.
Questa nave viene utilizzata non solo nel processo di esperimenti e analisi di laboratorio. Esistono anche versioni di crogioli di grandi dimensioni. Sono utilizzati nelle industrie chimiche, metallurgiche e di altro tipo.
Il crogiolo al quarzo è il più adatto per lavorare con sostanze chimiche di vario grado di causticità. Il recipiente è caratterizzato da un' altissima resistenza agli acidi caustici. Non teme le alte temperature (fino a 1250 °C inclusi) in combinazione con l' alta pressione. Vibrazioni e altri effetti dinamici, nonché un raffreddamento improvviso dopo il surriscaldamento, non causeranno danni. Le cose vanno peggio con i reagenti fortemente alcalini a causa dell'elevata igroscopicità, che si traduce in un'elevata elettrificazione.
Dove si usa?
Le applicazioni dei crogioli al quarzo sono piuttosto estese. Come accennato in precedenza, questo serbatoio è ampiamente utilizzato nella ricerca di laboratorio, quando si lavora con vari acidi e nella metallurgia pesante. Ma la funzionalità dei crogioli non si limita a questo. Senza l'uso di crogioli, ad esempio, la produzione di silicio semiconduttore è impossibile. Il contenitore è indispensabile anche in odontoiatria e ortopedia, perché la realizzazione di protesi dentarie, corone e ponti è impossibile senza il suo utilizzo.
Il vantaggio del quarzo rispetto ad altri materiali
Questi fattori insieme danno un'idea del vantaggio significativo di un crogiolo di quarzo rispetto a qualsiasi altro.
- In primo luogo, i crogioli in vetro al quarzo sono attualmente più economici da produrre rispetto alla loro controparte in platino.
- In secondo luogo, questo materiale è più resistente agli ambienti aggressivi rispetto, ad esempio, alla porcellana, utilizzata anche per produrre vetreria da laboratorio, tra cuicrogioli.
- In terzo luogo, la produzione di crogioli di quarzo non è così laboriosa come, ad esempio, crogioli di platino o porcellana.
Composizione e metodo di produzione del vetro al quarzo
Il vetro al quarzo o silicato è composto da silice preparata. Il processo consiste nel fatto che l'ossido di silicio nella materia prima viene portato ad uno stato amorfo. È questa caratteristica che conferisce al vetro al quarzo una così buona resistenza agli acidi e agli sbalzi di temperatura. Numerosi test hanno dimostrato che i contenitori non si deformano o si rompono anche dopo venti ripetizioni di forti sbalzi termici.
I crogioli di quarzo sono realizzati ottenendo un impasto liquido ad alta concentrazione di materie prime di quarzo. Segue lo stampaggio di contenitori con l'aiuto di grezzi, l'essiccazione delle materie prime, la cottura in un forno a muffola ad una temperatura di circa 300 ° C. Il processo di cottura dura circa 3 ore, quindi la forma risultante viene impregnata con metilfenilspirosiloxano. L'ultimo passaggio nella produzione di piastre di quarzo è l'applicazione di uno strato interno costituito da nitruro di silicio.
Il lotto ricevuto viene testato per stabilità e conformità con GOST 19908-90. Dopo la certificazione finale, i prodotti sono pronti per l'uso.
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