讲解石墨坩埚涂层的分类及作用
石墨具有升华温度高,在高温下机械强度大'自润滑和耐热冲击功能好等优良特性,但在含氧气氛中高于4500C状况下即被氧化。为了进一步进步石墨板,石墨棒等石墨网手机版的耐高温功能、抗磨功能和抗腐蚀功能,现在己出现了一种涂覆石墨资料,即在石墨网手机版表面涂覆或浸渍一层金属或金属化合物以进步石墨的功能。
石墨坩埚因具有杰出的热导性和耐高温性,在热膨胀系数小,抗腐蚀性较强,化学稳定性好等特点。故而在冶金、铸造、机械、化工等工业部门,被广泛用于合金工具钢的冶炼和有色金属及其合金的熔炼。并有着较好的技能经济作用。
依据使用要求的不同可分为抗氧化涂层,抗磨涂层和抗腐蚀涂层。
1.抗氧化耐高温涂层
对抗氧化涂层资料的要求是:抗氧化能力高,附着力强,热膨胀系数要高的石墨资料。适协作这种涂层的资料有钉、钯、锇、铂、钨、钼、钽、锆、铪:铌、钛以及钨、钼、钽、锆、铪、铌、钛、硅的碳化物、硼化物、氮化物。有的国家还选用双涂层、内层为氧化铝,外层为二硅化钼,选用火焰喷涂法进行两次喷涂。其方法是将直径为2-7 - 2.9毫米的氧化铝棒送入温度高达2000℃的氧乙炔焰的压缩空气将熔融的氧化铝喷涂在石墨网手机版的表面上。.氧化铝棒中,以4公斤力/厘。成分为:氧化铝93 .2qo,二氧化硅6.34 qo,氧化铁0.37e,氧化铝表面喷涂二硅化钼玻璃状物,火焰温度为1450cC。二硅化铝玻璃状物白40%60%的二硅化铝和60qc - 40qo的238号粘结剂制作而成。238号粘结剂的成分为二氧化硅80%,氧化铝2.5%和氧化硼17 .5qo。内层0度为0.15~0.20毫米’外层厚度为0.05 -0.1毫米。这样制得的涂层石墨棒,石墨板,石墨坩埚能在1400cC的空气中作业100小时以上。
2.耐磨涂层
为了进步石墨板,石墨棒,石墨轴套等石墨网手机版的耐磨功能,各国碳石墨制作者和使用者进行了大量的研究作业,并取得了显着的作用。例如,渗硅石墨件,便是一种碳石墨基的新资料,它是用液态硅浸渍碳石墨资料而制成。这种资料具有很高的抗化学腐蚀功能、杰出的耐热冲击功能及在液体和气体介质中的抗磨功能,因此它可以用来制作有色和黑色冶金工业用的石墨坩埚、热电偶保护套、石墨压铸模等,但一般都把这种资料作为石墨套等抗磨资料使用。在出产端面密封和石墨轴承方面广泛选用渗硅抗磨石墨资料,甚至在有摩擦微粒的状况下,这种资料也可以作业,例如抽吸石油(内含砂、泥浆、水锈等杂质达100毫克/升)的主干泵的端面密封就成功的选用了这种密封资料。前已述及,石墨资料自润滑功能好的原因之一是石墨滑移层的游离键易吸收空气中的水分构成一层水膜,当窒气中湿度降低时(或真空、高温),磨损状况变大。而在石墨耐磨资料的气孔中参加过磷酸盐就能改进上述状况。实验标明,用多磷酸铝或硅有机磷酸镁聚合物浸渍的Ar - 1500石墨,其氧化速度和磨损率都大大降低。