Тигель (от  — горшок) — это ёмкость для нагрева, высушивания, сжигания, обжига или плавления различных материалов. Тигли — это неотъемлемая часть металлургического и лабораторного оборудования при литье различных металлов, сплавов, и пр. Отличительной особенностью тиглей является применение для их конструкции огнеупорных материалов и высокоустойчивых к различным воздействиям металлов и сплавов. Тигель имеет обычно коническую (усечённый конус) или цилиндрическую форму. Разновидностью тиглей являются также плавильные чашки, плавильные лодочки.

Маркировка тиглей

Каждый тигель имеет марку (номер), и этот номер означает ёмкость тигля. Тигли маркируются от 1 до 300. В металлургии, как наиболее массовой отрасли промышленности, потребляющей тигли, за одну условную единицу ёмкости (1) принимается объём, равный 0,142 дм³ (или удельная вместимость 1 кг бронзы) при условии, что тигель наполнен металлом на 85 %. Например, вместимость тигля марки 20 соответствует 2,84 дм³, или, иными словами, — 20 кг расплавленной бронзы.

Применение тиглей Тигли разных форм, размеров и из различных материалов применяются: Металлургия: плавление, обжиг, сжигание, разливка металлов, флюсов, рудных концентратов. Металлообработка: литьё, обжиг, отжиг и др. Лабораторная техника: растворение, сжигание, плавление, взвешивание и др. Химическая промышленность: растворение, сжигание, плавление, гомогенизация и др.

Материалы для производства тиглей

Для производства тиглей в различных областях применения, применяются следующие материалы: Цирконий, платина — инертные тигли для лабораторий.

Металлургия, металлообработка, химическая промышленность

Огнеупорные материалы общего назначения: плавление и розлив чёрных металлов, флюсов. Оксидные огнеупорные материалы: карборунд, корунд, оксид циркония, оксид хрома, оксид церия, оксид иттрия и др. Графит: розлив цветных металлов. Сталь, чугун: для работы с неагрессивными материалами, плавление легкоплавких металлов (свинец, олово, цинк, кадмий, амальгамы, щелочные металлы, сурьма, галлий, индий, таллий, висмут). Кварц: плавленный и спеченный кварц. Базальт: плавленный базальт. Тантал: металлургия лантаноидов.

Лабораторная техника

Термостойкое стекло: «пирекс», «симакс», и др. Кварц: Плавленный кварц. Фарфор: химстойкий фарфор. Высокочистый графит: плавка и обжиг. Оксидные огнеупорные материалы: оксиды — хрома, алюминия, бериллия, циркония, тория, урана, церия, иттрия, скандия и др.

Платина: точные химические работы, операции с плавиковой кислотой и др. Высокие тигли из платины: от 3,4 грамма до 365 граммов. Ёмкость от 4 см³ до 310 см³. Широкие тигли из платины: от 9 до 26 г. Ёмкость от 9 см³ до 27 см³. Микротигли из платины: от 0,5 до 2,1 г. Ёмкость от 0,3 см³ до 2,3 см³.

Золото: особо точные химические работы. Высокие тигли из золота: от 3,1 до 22 г. Ёмкость от 4 см³ до 25 см³. Микротигли из золота: от 0,45 до 1,9 г. Ёмкость от 0,3 см³ до 2,3 см³.

Серебро: работа с расплавами щелочей. Высокие тигли из серебра: от 3,6 до 49 г. Ёмкость от 4 см³ до 54 см³. Широкие тигли из серебра: от 9 до 27 г. Ёмкость от 9 см³ до 27 см³.

Никель: работа с расплавами щелочей. Иридий: особо точные лабораторные работы, выращивание драгоценных камней. Родий: измерение констант, выращивание драгоценных камней. Молибден: выращивание монокристаллов драгоценных камней и др. Ниобий: работа с агрессивными кислотами и расплавами лантаноидов. Вольфрам: работа в области сверхвысоких температур в вакууме или защитной атмосфере.

История совершенствования технологии Тигельный процесс, при котором высококачественная сталь получается выплавлением металла в специальных горшках из огнеупорных материалов, применялся на Ближнем Востоке, в Средней Азии, Шри-Ланке, Индии, Персии. Такая сталь использовалась для изготовления оружия, в том числе булатных клинков. В Чахаке (Южный Иран) в XI веке при выплавке стали добавляли хромит. Позже метод тигельной плавки был возрождён в XVIII веке английским металлургом Бенджамином Хантсманом. Другой вид тигельной плавки стали был разработан в 1837 году русским инженером Павлом Аносовым. В XIX веке и до 1920 годов тигельный процесс применялся для получения высококачественной инструментальной сталиХромированную сталь впервые получили в XI веке в Персии , 25 сентября 2020.

В 1964 году компания Aug. Gundlach KG начала промышленное производство графитовых тиглей методом изостатического прессования и запатентовала этот метод в Германии и ряде других стран.

В 1992 году Aug. Gundlach KG заменила использование каменноугольного пека в качестве связующего на синтетические смолы с целью уменьшения брака при производстве тиглей и уменьшения выбросов вредных веществ при производстве и эксплуатации.

См. также Абразивные материалы и абразивная обработка Каспржик, Иосиф Станиславович

Примечания

Литература В. Н. Иванов. Словарь-справочник по литейному производству. Москва, изд. «Машиностроение» 1990 г. Справочник химика. Т. 1, изд. «Химия», Ленинград 1971 г. стр. 1038—1040. Н. А. Брыкин — Провинциальная идея. М. «Советский писатель», 1935 г.

Ссылки

Категория:Металлургическое оборудование Категория:Лабораторная посуда