طريقة لمنع أكسدة الجرافيت الرقائقي عند درجات الحرارة العالية

للحماية من أضرار التآكل الناتجة عن أكسدة الجرافيت الرقائقي عند درجات الحرارة العالية، من الضروري إيجاد مادة تُغطي هذه المادة بطبقة واقية تحمي الجرافيت الرقائقي بفعالية من الأكسدة. وللحصول على هذه الطبقة الواقية، يجب أولاً أن تتمتع بمقاومة عالية للحرارة وكثافة عالية.
يتميز هذا الجرافيت بمقاومة جيدة للتآكل، ومقاومة عالية للأكسدة، وصلابة فائقة، وغيرها من الخصائص. فيما يلي، يقدم أحد خبراء الجرافيت طرقًا لمنع أكسدة رقائق الجرافيت عند درجات الحرارة العالية:

1. استخدم مواد ذات ضغط بخار أقل من 0.1333 ميجا باسكال (1650 درجة مئوية) وأداء شامل جيد.
2. اختر مادة الطور الزجاجي التي تلبي متطلبات الأداء كمادة ذاتية الإغلاق، واجعلها مادة سد الشقوق عند درجة حرارة التشغيل.
3. وفقًا لدالة الطاقة الحرة القياسية للتفاعل مع الأكسجين مع درجة الحرارة، عند درجة حرارة صناعة الصلب (1650-1750 درجة مئوية)، تُختار المواد ذات الألفة الأكبر للأكسجين مقارنةً بالكربون والأكسجين لامتصاص الأكسجين بشكل تفضيلي، وذلك لأكسدتها وحماية الجرافيت الرقائقي. بعد الأكسدة، تتكون مرحلة جديدة بنسبة حجمية مماثلة للمرحلة الأصلية.
كبير، وهو أمر مفيد لسد قناة الانتشار الداخلي للأكسجين وتشكيل حاجز أكسدة.
4. عند درجة حرارة التشغيل، يمكن امتصاص عدد كبير من الشوائب مثل Al2O3 و SiO2 و Fe2O3 في الفولاذ المنصهر، والتي تتفاعل مع بعضها البعض لتتلبد، بحيث تدخل شوائب مختلفة من الفولاذ المنصهر تدريجياً إلى الطلاء.
تبلغ درجة حرارة أكسدة الجرافيت الرقائقي المُنتَج في الصين 560-815 درجة مئوية عندما يكون محتوى الكربون فيه 88-96% وحجم الجسيمات أكبر من 400 مش. أما عندما يكون حجم جسيمات الجرافيت 0.097-0.105 مم، فإن درجة حرارة أكسدة الجرافيت الذي يحتوي على أكثر من 90% من الكربون تتراوح بين 600 و815 درجة مئوية، بينما تكون درجة حرارة أكسدة الجرافيت الذي يحتوي على أقل من 90% من الكربون أقل من 90%.
تبلغ درجة حرارة أكسدة الحبر 620790 درجة مئوية. كلما كانت رقائق الجرافيت البلورية أفضل، ارتفعت درجة حرارة ذروة الأكسدة، وقل فقدان الوزن الناتج عن الأكسدة عند درجة حرارة عالية.