플레이크 흑연의 표면 장력은 작고, 넓은 영역에 결함이 없으며, 표면에 약 0.45%의 휘발성 유기 화합물이 존재하여 플레이크 흑연의 습윤성을 저하시킵니다. 플레이크 흑연 표면의 강한 소수성은 캐스터블의 유동성을 떨어뜨리고, 플레이크 흑연은 내화물 내에서 고르게 분산되기보다는 응집되는 경향이 있어 균일하고 치밀한 비정질 내화물을 제조하기 어렵습니다. 다음은 플레이크 흑연의 습윤성 및 적용 한계에 대한 후루이트 흑연의 소규모 분석 결과입니다.
플레이크 흑연
고온 소결 후 플레이크 흑연의 미세구조 및 특성은 고온 규산염 액상과 플레이크 흑연 사이의 젖음성에 의해 크게 좌우됩니다. 젖음성이 확보되면 규산염 액상은 모세관력에 의해 입자 간극으로 침투하여 입자 간 접착력으로 플레이크 흑연 입자를 결합시키고, 플레이크 흑연 주위에 얇은 막을 형성합니다. 냉각 후에는 연속체를 형성하고 플레이크 흑연과 높은 접착력을 가진 계면을 형성합니다. 만약 젖음성이 확보되지 않으면 플레이크 흑연 입자는 응집체를 형성하고, 규산염 액상은 입자 간극에 갇혀 고립된 덩어리를 형성하게 되며, 고온에서 치밀한 복합체를 형성하기 어렵습니다.
따라서, 후루이트 흑연은 우수한 탄소 내화물을 제조하기 위해서는 플레이크 흑연의 습윤성을 개선해야 한다는 결론을 내렸다.
게시 시간: 2022년 3월 30일