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石墨坩埚耐高温,热膨胀系数小,具有一定的抗热震应变能力,耐酸碱溶液腐蚀能力强,耐化学腐蚀稳定性好。因此,广泛应用于冶金、铸造、机械、化工等工业部门合金工具钢的冶炼和有色金属及其合金的冶炼,具有良好的技术经济效果。
石墨坩埚主要由石墨制成,即碳的同素异形体。每个碳原子的外围与另外三个碳原子(蜂窝状排列的多个六边形)相连,通过共价键形成共价分子。石墨坩埚大部分为碳,部分为空气,因此石墨坩埚在高温下容易氧化、松弛和脱落。一种新型抗氧化涂层的研究人员发现,石墨材料在500℃左右开始氧化。随着石墨坩埚温度的升高,氧化速率呈几何级数增加,氧化加剧。
石墨材料的高温合成材料有三种:石墨电极、石墨模具和石墨坩埚。这三种材料中的石墨在高温下容易发生氧化和燃烧反应,导致材料表面的胶碳层孔隙率增加,结构疏松,影响使用寿命。以钢包常规烘烤为例,碳(石墨)耐火材料烘烤后表面一般会产生15mm以上的脱碳疏松层,钢填充后脱碳层很快被侵蚀。此时,大多数石墨坩埚采用耐高温封闭涂层。这种涂层耐高温。采用特殊的高温溶液。耐温可达1800℃,可长期承受明火烧烤。涂层材料采用纳米鱼鳞结构,致密性好,能有效防止高温下氧气的扩散。硬度可达7-8h,高于金属硬度。
耐高温密封涂层涂刷在石墨坩埚上,形成致密的涂层,具有较强的防锈、耐腐蚀、耐高温、抗氧化、抗变色、耐磨等特点
在超高温感应加热的石墨坩埚中,高温氧化环境中使用的石墨电极会因高温电弧而发生部分升华氧化,造成石墨坩埚的持续消耗,甚至断裂和损坏。石墨坩埚的损耗率可达40-60%。新型耐高温密封涂层主要用于石墨电极、石墨坩埚和石墨零件在高温环境下的抗氧化保护,延缓氧化速度,提高材料强度,提高使用寿命。有效降低了石墨电极断裂、损坏和脱落的概率。
石墨坩埚浸渍抗氧化涂层后,其高温zs-1011石墨过渡涂层液可渗入石墨坩埚的孔隙,排空石墨坩埚中的残余空气,在石墨坩埚的气孔和表面形成一层抗氧化保护膜。正是这种保护膜能够有效地隔离空气,并与石墨坩埚直接接触产生氧化反应。浸渍有防氧化涂层的石墨坩埚在高温大变化时不会开裂和脱落,可有效延缓石墨坩埚的氧化,延长石墨坩埚的使用寿命。
石墨坩埚抗氧化涂料,水性无机环保涂料,在高温和常温下均不产生挥发物。