Zur genauen Messung der Schmelztemperatur werden optische Pyrometer oder Strahlungspyrometer verwendet, insbesondere in Umgebungen, in denen die Temperatur des Materials gleichzeitig mit seinem Schmelzen beobachtet werden muss. Das optische Morsepyrometer vom Typ Holborn-Kurlbaum ist ein präzises Instrument, das eine solche gleichzeitige Beobachtung ermöglicht. Die Sicherstellung von Schwarzkörperbedingungen im Ofen ist entscheidend für genaue Messungen, da Emissionsgradkorrekturen unzuverlässig sind. Elektro- und Gasöfen mit Muffeln oder Tiegeln können geeignete Bedingungen für die Schwarzkörpersimulation bieten.
Unter Schmelzen versteht man den Prozess der Wärmezufuhr zur Umwandlung eines Materials von einem festen in einen flüssigen Zustand. Auf molekularer Ebene werden Metallionen durch die erhöhte Temperatur in Schwingung versetzt, bis ihre Bindungen brechen und sie sich frei bewegen können, was zu einem flüssigen Zustand führt. Jedes Metall hat seinen eigenen Schmelzpunkt, und die Kombination verschiedener Metalle kann bestimmte Temperaturen erfordern.
Die Bestimmung des Schmelzpunkts kann schwierig sein, da sich an der Oberfläche der Probe Schalen mit höheren Schmelzpunkten bilden, die das tatsächliche Schmelzen des inneren Materials verdecken. Um dies abzumildern, kann die Verwendung eines feuerfesten Rohrs mit geringer Porosität und einem leichten Luftstrom helfen, die Probe vor einer stark reduzierenden Atmosphäre zu schützen. Porzellanrohre oder gut gesinterte Aluminiumoxid- oder Magnesia-Tiegel können bis zu hohen Temperaturen verwendet werden, obwohl sie mit der Zeit weich werden und sich zersetzen können.
Für feuerfeste Materialien ist ein Ofen mit einer Temperatur von mindestens 1800° C erforderlich, wobei die chemische Wechselwirkung zwischen der Ofenatmosphäre und der Probe minimal sein muss. Es werden sowohl elektrische Widerstandsöfen als auch brennstoffbeheizte Öfen verwendet, wobei je nach Konstruktion des Ofens verschiedene Widerstandstypen zum Einsatz kommen. Temperaturmessungen werden in der Regel mit optischen Pyrometern durchgeführt, die eine gute Kontrolle der Heizrate gewährleisten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei der Messung von Schmelzen spezielle Pyrometer unter kontrollierten Ofenbedingungen eingesetzt werden, um die Umwandlung eines festen Materials in eine Flüssigkeit zu beobachten. Dieser Prozess erfordert eine sorgfältige Berücksichtigung des Ofentyps, der Atmosphäre und der Unversehrtheit der Probe, um genaue und zuverlässige Ergebnisse zu gewährleisten.
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