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解决方案

石墨材料用耐高温抗氧化涂料技术解决方案
来源:江南石墨   时间:2013-04-29

 


  一:应用领域

  石墨材料由于良好的导电性,耐高温性和自润滑性等优良的特点,广泛应用在耐磨密封件,耐高温输热系统,冶炼用电极等领域。但石墨材料在400度以上温度就容易被氧化,600度以上温度氧化速度迅速增加,因而其应用受到了很大的限制,不能使石墨的优良特性得以显现,针对这一缺点,使用耐高温抗氧化涂料能得到很好的解决,从而提高石墨制品的使用性能。


  二:应用中存在的主要问题

  1:粘合剂的选择

  粘合剂不仅要考虑与基料的配伍性,对石墨的附力,其本身也必须考虑耐高温性能,它对石墨材料粘接的机理与传统的粘合剂有很大的差别,这种差别的主要原因在于温度环境和被粘合材料大不相同。因此,市面上的大部分粘合剂都不适用,其涂料也不能满足要求。

  2:结构料的选择

  结构料是涂料的重要组成部分,它必须具有良好的高温稳定性,高温环境中不得分解,不得产生不良反应,而且,它对高温的应变能力应当与石墨材料相似,不能存在热膨胀系数的不匹配,以免产生涂层脱落的现象。

  3:粘合牢度不够

  石墨材料的特殊性导致难以被粘合,在高温的环境下对涂料的要求就更高,如果没有特殊的结构性物质提高涂层的强度,那么涂层的保护作用往往不够。除了涂层本身的强度要求之外,还必须要求与石墨材料有很好的温结合能力。 

  三:解决方案

  真对以上的问题,我们采取了响应的方案:

  1、选用合适的无机类耐高温粘结物与适量的有机类粘结物共同使用,发挥各自的优势,得到优势互补,使其在常温下对石墨材料能表现出很好的附着力,又能在高温环境中表现出很好的结合力。

  2、选用高温稳定性好,抗腐蚀,热应变能力与石墨材料相似的基料物质,在高温时既能自身融合,又能很好地与石墨紧密结合,在石墨材料表层形成致密的保护层。

  3、选用功能性的耐高温,抗氧化的氧化物和其它强化结构料,在高温时能形成网络来提高涂层在高温时的机构强度。

  四:涂料应用效果

  1、经过涂刷耐高温抗氧化涂料处理的石墨制品,由于表面结合致密,大大减少了氧的扩散能力。

  2、对热涨冷缩有很好的自愈能力,抗熔渣和杂物侵蚀及渗透的能力显著提高。

  3、涂层与基体之间能建立良好的结合力性,显示出极高的抗热震性,抗热疲劳性。

  4、抗氧化效果显著提高,在650度温度左右,抗氧化能力提高8倍以上,氧化矢重5%的时间达100小时,在1500度温度炼钢用石墨电极中,其石墨单耗不超过1千克/吨,远远低于国内平均5千克/吨的水平,接近国外0.5千克/吨的水平。