高温で鱗片状黒鉛が酸化されるのを防ぐ方法

高温下での鱗状黒鉛の酸化による腐食損傷を防ぐには、高温材料をコーティングし、鱗状黒鉛を高温酸化から効果的に保護する材料を見つける必要があります。このような鱗状黒鉛の酸化防止コーティングには、まず耐熱性、良好な緻密性、優れた耐腐食性、強力な抗酸化能力、高い硬度といった特性が必要です。以下は、古石黒鉛の編集者が、高温下での鱗状黒鉛の酸化を防ぐ方法について解説しています。

1.蒸気圧が0.1333MPa（1650℃）以下で総合的な特性が良好な材料を採用します。

2. 性能要件を満たすガラス相材料をセルフシール材として選択し、使用温度範囲内で亀裂シール材となるようにします。

3. 酸素との反応における標準自由エネルギーの温度変化関数に基づき、製鋼温度（1650～1750℃）においては、炭素-酸素よりも酸素との親和性が高い材料を選択し、酸素を先に捕捉し、自らを酸化することで片状黒鉛を保護します。酸化後に生成される新相の体積は元の相の体積よりも大きく、酸素の内向き拡散経路を遮断し、酸化バリアを形成するのに役立ちます。

4. 作動温度において、溶鋼中のAL2O3、SiO2、Fe2O3などの介在物を大量に吸収し、それ自体と反応して焼結するため、溶鋼からのさまざまな介在物が徐々にコーティングに入り込みます。

古瑞黒鉛小編によると、中国の主要産地における鱗片状黒鉛の酸化温度は、炭素含有量が88%～96%、粒径が-400メッシュ以上の場合、560,815℃です。その中で、黒鉛の粒径が0.09～70,105mmの場合、炭素含有量が90%以上の黒鉛の酸化温度は600,815℃、炭素含有量が90%未満の黒鉛の酸化温度は6200℃です。結晶性の優れた鱗片状黒鉛ほど、酸化ピーク温度が高く、高温での酸化減量が少なくなります。