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钽涂层-石墨坩埚的保护者

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钽涂层-石墨坩埚的保护者

发布日期:2022-08-18 作者: 点击:

  钽涂层-石墨坩埚的保护者

  钽材料技术及应用

  石墨是一种具有优异化学稳定性的物质,在还原条件下几乎具有化学惯性。当它在高温下与其他液相和固相熔渣接触时,很难被熔渣浸泡和溶解。石墨导热率高,热膨胀系数低,抗热震性能优异。℃-1300℃定期熔炼有色金属。

  石墨坩埚主要用于金属材料的熔化。石墨坩埚以天然鳞片石墨为主要原料,以塑性耐火粘土或碳为粘合剂,耐高温、导热性强、耐腐蚀性好、使用寿命长。

  在高温使用过程中,热膨胀系数小,对急、冷、热有一定的抗应变性。对酸碱溶液耐腐蚀性强,化学稳定性好,熔化过程中无化学反应。

  石墨坩埚内壁光滑,熔化的金属液体不易泄漏和粘附在坩埚内壁上,使金属液体具有良好的流动性和铸造性,适用于各种不同的模具铸造成型。由于石墨坩埚具有上述优良特性,广泛应用于合金工具钢冶炼、有色金属及其合金冶炼。

  然而,石墨材料的温度是400℃上述氧化气氛开始氧化,800℃上述氧化速度加快,容易与氧化气体发生化学反应并燃烧。脱碳会导致组织结构松散,大大降低熔渣的侵蚀性和抗热震性,甚至因结构松散而导致强度损失。

钽涂层-石墨坩埚的保护者


  为了提高石墨材料的抗氧化性,科研人员进行了多项研究,开发了多项保护措施,其中涂层法较为常用。

  涂层法是将耐氧化涂层涂在石墨材料的外表面,使石墨材料与氧化气体隔离,防止氧化损失。涂层材料应具有以下性能:

  耐高温;

  接近碳基体热膨胀系数,化学相容;

  化学稳定性好,不易挥发,耐熔渣侵蚀性强;

  氧气扩散系数低。

  难熔金属钽熔点高,能抵抗热反应性气体的侵蚀。它是一种很好的耐腐蚀材料。钽涂层与石墨具有自粘性,与石墨表面结合强度高,可保证熔化过程中涂层不脱落。钽涂层的合理开发利用可以提高石墨坩埚的使用寿命,节约成本,获得良好的经济效益和安危保障。


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