الفرن المستخدم في صهر الذهب هو فرن صهر الذهب بالحث، والذي يستخدم التسخين بالحث لصهر الذهب والمعادن الثمينة الأخرى. وهذا النوع من الأفران نظيف وموفر للطاقة وقادر على الوصول إلى درجات حرارة تصل إلى 2800 درجة مئوية. ويتكون من بوتقة مصنوعة من مادة حرارية محاطة بملف نحاسي مبرد بالماء. وتتضمن العملية إحداث تيارات دوامة داخل الشحنة المعدنية من خلال مجال مغناطيسي، مما يؤدي إلى تسخين المعدن عن طريق تسخين جول.
الشرح التفصيلي:
-
مبدأ التسخين بالحث:
-
يعمل فرن صهر الذهب بالحث على مبدأ التسخين بالحث. يتدفق تيار كهربائي متناوب عبر الملف النحاسي المبرد بالماء، مما يولد مجالاً مغناطيسيًا. يستحث هذا المجال المغناطيسي تيارات دوامية داخل الذهب الموجود في البوتقة. وتولد هذه التيارات بدورها حرارة من خلال تسخين جول، وهي الحرارة التي تنتج عندما يمر تيار كهربائي عبر موصل.البوتقة والمواد:
-
عادةً ما تكون البوتقة المستخدمة في الفرن مصنوعة من الجرافيت أو الطين، وهي مواد يمكنها تحمل درجات حرارة عالية للغاية. هذه البوتقة مصممة لحمل الذهب وأي تدفق يستخدم لإزالة الشوائب. ويتكون التدفق عادةً من خليط من البوراكس وكربونات الصوديوم، الذي يساعد في عملية التنقية عن طريق الارتباط الكيميائي بالشوائب والسماح بفصلها بسهولة عن الذهب المنصهر.
-
السلامة والتشغيل:
-
السلامة أمر بالغ الأهمية عند تشغيل فرن صهر الذهب بالحث الحثي. يجب أن يرتدي المستخدمون معدات واقية مثل النظارات الواقية والقفازات ودروع الوجه والمآزر. يجب أن تتم عملية الصهر في منطقة آمنة ومخصصة بعيدًا عن المواد القابلة للاشتعال. يسمح الفرن بالتحكم الدقيق في درجة الحرارة والتردد، وهو أمر بالغ الأهمية لأن الذهب يذوب عند درجة حرارة 1064 درجة مئوية تقريباً. ويؤثر تردد التيار الكهربائي على عمق تغلغل التيار في المعدن، مما يؤثر على كفاءة التسخين.التطبيقات وتعدد الاستخدامات:
أفران صهر الذهب بالحث هي أدوات متعددة الاستخدامات ليس فقط لصهر الذهب ولكن أيضًا لصهر الفضة والنحاس والمعادن الأخرى. وهي مثالية للإعدادات المختبرية نظرًا لقدرتها على التعامل مع أحجام صغيرة إلى متوسطة من المعادن الثمينة، تتراوح عادةً من 1 إلى 10 كيلوغرامات. يمكن تخصيص الأفران للتعامل مع سعات أكبر إذا لزم الأمر.
