高纯度铂金坩埚铂黄坩埚铂铑坩埚，实验室专用

### **铂金坩埚（Platinum Crucible）专业介绍**

#### **1. 基本概述**

铂金坩埚是由铂（Pt）或其合金制成的高端实验室器皿，凭借铂的**超高熔点（1768℃）、卓越化学惰性**和**热稳定性**，成为高温化学处理、材料分析和贵金属熔炼的**黄金标准容器**。

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#### **2. 核心特性**

| **特性**                | **具体表现**                                                                 |

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| **耐高温性**            | 工作温度可达1600℃（纯铂），Pt-Rh合金坩埚可耐受1800℃+                          |

| **化学惰性**            | 抗酸碱腐蚀（除王水、氰化物、熔融碱金属外），不与绝大多数试剂反应                |

| **热稳定性**            | 高温下几乎无热膨胀变形，热导率71.6 W/(m·K)                                    |

| **低污染性**            | 无金属离子渗出，保障样品纯度（如ICP-MS分析要求Pt纯度≥99.99%）                  |

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#### **3. 类型与规格**

##### **（1）按材质分类**

- **纯铂坩埚（≥99.95% Pt）**  

  - 适用场景：常规高温实验（<1600℃）、超纯样品处理  

  - 示例：30ml铂金坩埚（壁厚0.5mm）  

- **铂铑合金坩埚（Pt-Rh 5%~20%）**  

  - 优势：机械强度提升50%，耐温性达1800℃  

  - 应用：单晶生长、高温熔盐电解  

##### **（2）按结构分类**

| **类型**          | **特点**                                  | **典型用途**                     |

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| 标准坩埚         | 圆柱形，无盖                              | 灰分测定、XRF制样                |

| 带盖坩埚         | 配套铂盖，减少挥发损失                    | 稀土金属熔炼、挥发性样品处理      |

| 锥形坩埚         | 底部锥形设计，便于倒料                    | 贵金属铸造                       |

| 多孔坩埚         | 底部带微孔（10-100μm）                   | 高温过滤、催化剂载体制备          |

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#### **4. 关键应用领域**

- **分析化学**  

  - 灰分测定（如GB/T 14798-2015标准要求铂金坩埚）  

  - ICP-MS样品前处理（避免金属污染）  

- **材料科学**  

  - 高温单晶生长（蓝宝石、YAG晶体）  

  - 熔盐电解（稀土金属提取）  

- **工业制造**  

  - 光学玻璃熔炼（避免气泡和杂质）  

  - 铂族金属提纯（区域熔炼法）  

- **科研前沿**  

  - 超导材料合成（如Nb₃Sn线材热处理）  

  - 核燃料包壳材料测试  

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#### **5. 使用与维护指南**

##### **（1）操作规范**

- **温度控制**：避免超过材质极限温度（纯铂：1600℃；Pt-Rh10%：1750℃）  

- **禁忌物质**：  

  ▸ 还原性物质（如P、S、Si）→ 形成低熔点共晶  

  ▸ 熔融碱金属（Na/K）→ 剧烈腐蚀  

- **加热方式**：推荐马弗炉/氢氧焰，禁止接触碳质加热体（避免生成PtC）  

##### **（2）清洁方法**

| **污染物类型** | **清洗方案**                              |

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| 有机残留       | 500℃灼烧4小时 → 稀盐酸浸泡                |

| 硅酸盐附着     | 氢氟酸（5%）超声处理（限5分钟）           |

| 金属氧化物     | 熔融焦硫酸钾（K₂S₂O₇）溶解                |

##### **（3）存放要求**

- 单独存放于柔软绒布内衬容器  

- 避免与硬质器具（如刚玉坩埚）接触  

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#### **6. 技术前沿**

- **复合涂层技术**：内壁镀氧化钇（Y₂O₃）提升抗玻璃腐蚀能力  

- **3D打印铂坩埚**：激光选区熔化（SLM）实现复杂结构一体化成型  

- **智能传感坩埚**：集成Pt-Rh热电偶实时监测熔体温度  

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#### **7. 选型建议**

- **常规分析**：选择20-50ml标准纯铂坩埚（性价比最优）  

- **超高温实验**：优先Pt-Rh10%合金带盖坩埚（如Φ40×50mm规格）  

- **腐蚀性环境**：考虑镀层坩埚或改用氧化锆坩埚  

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### **总结**

铂金坩埚以其不可替代的性能，成为高端实验室的"终极容器"。从传统灰分测定到前沿材料研发，其应用场景持续扩展。随着涂层技术和增材制造的发展，未来铂金坩埚将在更极端环境中发挥关键作用。使用时需严格遵循操作规范，以保障其长达10年以上的使用寿命。