石墨坩堝抗氧化研究.pdf

1、石墨由于其化學(xué)穩(wěn)定性好、高熱導(dǎo)率以及低熱膨脹系數(shù)等優(yōu)良性質(zhì)而越來越廣泛的應(yīng)用于耐火制品中。石墨坩堝是碳復(fù)合耐火材料的典型實(shí)例，是現(xiàn)代有色冶金業(yè)不可缺少的工具之一。隨有色金屬冶煉技術(shù)的發(fā)展，其使用條件日益苛刻，石墨的氧化成為石墨坩堝提高其使用壽命的迫切需要解決的問題。本課題分別對石墨坩堝試樣進(jìn)行了自愈合、浸漬、涂層等抗氧化方法的試驗(yàn)研究。 對試驗(yàn)確定的石墨坩堝試樣進(jìn)行了自愈合法的抗氧化試驗(yàn)研究，主要考察了Al、Si及SiC抗氧化劑

2、對石墨坩堝試樣抗氧化的影響。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：Al、Si、SiC的少量添加對試樣抗氧化性能沒有明顯的改善，其使試樣具有較好抗氧化性能的添加量分別為：25﹪、20﹪、20﹪，因Al、Si、SiC材料費(fèi)用高，所以其作為自愈合法的抗氧化劑，工業(yè)應(yīng)用的實(shí)際意義不大。 對石墨坩堝基體試樣進(jìn)行了浸漬法試驗(yàn)研究，探索了浸漬劑組成及浸漬工藝對石墨坩堝抗氧化性能的影響，試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：應(yīng)用A1/P比值為1/2的酸式磷酸鋁，控制浸漬過程溫度為90℃，石墨

3、坩堝基體試樣在1000℃以下可獲得較理想的浸漬抗氧化效果。 在石墨坩堝的涂層法抗氧化研究中，分析了不同結(jié)合劑、不同組成的單層、復(fù)合涂層對坩堝基體試樣抗氧化性能的影響。試驗(yàn)研究的最終結(jié)果表明：采用酚醛樹脂和磷酸二氫鋁的復(fù)合結(jié)合劑，能夠使涂層與基體結(jié)合性能良好；內(nèi)層涂覆含硅涂層、外層涂覆含硼涂層的試樣具有較好的抗氧化性能。 本課題還試驗(yàn)研究了三種抗氧化法組合應(yīng)用對石墨坩堝試樣抗氧化性能的影響及可行性。通過對各方法的優(yōu)化組合，