Тигель: что такое это слово?

Тигель - незаменимый инструмент в металлургии, плавильном деле и лабораториях. Но что же на самом деле такое "тигель"? Давайте разберемся!

Определение тигля

Тигель (от немецкого Tiegel - горшок) - это емкость для нагрева, плавки или обжига различных материалов. Конструктивной особенностью тиглей является применение жаропрочных и жаростойких материалов, устойчивых к воздействию высоких температур.

Тигли имеют, как правило, коническую или цилиндрическую форму. Также существуют плавильные чашки и лодочки. Каждый тигель маркируется номером, который обозначает его вместимость в условных единицах. Например, тигель No 20 вмещает 20 кг расплавленной бронзы.

История и применение тиглей

Первые тигли для плавки металлов появились еще в древности, в Восточной Европе и на Ближнем Востоке. Их использовали для получения булатной стали и изготовления оружия.

В промышленности тигли применяются:

• В металлургии для плавки и разливки металлов
• В машиностроении для отжига деталей
• В химической промышленности для нагрева и плавления веществ

А в лабораториях тигли служат незаменимой посудой для проведения анализов и экспериментов. Например, кварцевые тигли широко используются для определения состава металлов, нефтепродуктов и других веществ.

Материалы для изготовления тиглей

Для производства тиглей применяют такие огнеупорные материалы как:

1. Графит
2. Керамика на основе оксидов алюминия, циркония, кремния
3. Специальные жаропрочные стали и сплавы

Керамические и фарфоровые тигли наиболее распространены. Они дешевле, чем, например, платиновые, но менее стойки при воздействии агрессивных химических веществ.

Для небольших опытов можно использовать простые глиняные тигли, изготовленные самостоятельно. Главное - тщательно просушить глину перед применением.

Производство промышленных тиглей

Существует несколько технологий производства тиглей в промышленных масштабах. Керамические тигли чаще всего изготавливают методом полусухого прессования с последующим обжигом при температурах до 1600°C. Фарфоровые тигли производят литьем с использованием гипсовых форм.

Для изготовления графитовых тигель что такое тиглей применяют технологию изостатического прессования. Смесь графитового порошка и связующего помещают в пресс-форму, а затем под давлением до 300 атмосфер формуют тигель. После этого изделие обжигают для придания ему необходимой прочности.

Тигель что такое для любительской плавки

Для небольших опытов по плавке металлов в домашних условиях чаще всего используют простые тигли из обычной глины или высокоглиноземистого огнеупора. Такие тигли недолговечны, и их приходится менять после нескольких плавок, но зато они дешевы и доступны.

Выбор тигля под конкретную задачу

При выборе тигля нужно учитывать тип плавки или эксперимента, максимальную рабочую температуру и совместимость материала тигля с обрабатываемым веществом. К примеру, для анализа состава сталей лучше взять коррозионностойкий никелевый тигель, а для плавки золотых сплавов — нейтральный графитовый или кварцевый.

Срок службы такое тиглей

Срок службы тиглей зависит от материала, условий эксплуатации и интенсивности использования. Керамические такое тигли в условиях периодической лабораторной работы прослужат около двух лет. Платиновые или золотые тигли при аккуратном использовании могут проработать до 10 лет.

Альтернативы тиглям в современных технологиях

Несмотря на кажущуюся архаичность, тигли до сих пор незаменимы во многих технологических процессах. Однако по мере развития новых материалов появляются и альтернативы тиглям, например, титановые или вольфрамовые тигли, позволяющие достигать еще более высоких температур плавки.