有关硅碳棒用防氧化涂料的研究
硅碳棒却能在高达近1750℃下使用,究其原因就是它在高温氧化气氛下使用时,表面能玻化生成一层光亮致密的石英玻璃膜,该膜具有独特的高温抗氧化性,能保护内层的MoSiZ不再继续氧化。据此提出了研制硅碳棒用高温防氧化涂料的试验研究,有关硅碳棒用防氧化涂料的研究未见有详细报道。

原料的选择
可选择膨胀系数与硅碳棒相匹配的耐火微粉、调配出一种具有自愈合性的抗氧化涂层、使之在高温氧化气氛下使用时生成粘度适中、与SiC相互润湿,以及对氧的渗透率低的均匀、连续、致密、牢固的玻璃相薄膜,以有效隔离屏蔽外界氧与硅碳棒中的SiC反应,从而保护硅碳棒不继续被强烈氧化,以提高其使用寿命和最高使用温度上限。

试验所用的耐火原料既有低温或高温氧化条件下可生成玻璃质防护层的原料,又有耐火高、化学惰性低与SiC反应性能差的原料。主要有:金属铝粉、金属硅粉、二氧化硅细粉、MoSiz细粉、氧化铬细粉、氮化硅细粉、碳化硼细粉、钦酸盐细粉、氧化错细粉、碳化硅细粉等,试验用以上细粉的纯度都在99%以上,粒度均小于325目。

试验方法
为了比较不同抗氧化剂的综合使用效果,分别用以上一种或几种细粉按不同比例组合混后,再加入10%的糊精溶液和蒸馏水,充分搅拌混匀,调配成稠度为1.2左右的涂料,用喷涂或涂刷的方法,力求均匀、致密地分别涂刷在新的表面洁净的硅碳棒的表面约1 mm厚,再在110℃烘干后即可形成1~左右的涂料层,然后再将用不同配方涂刷的硅碳棒数根一组,先并联后串联,安装在1650℃电炉内按相同的升温程序升温、保温3h,进行不同自愈合高温抗氧化涂料抗氧化性能和电气性能试验比较。

按以上试验方法经30多种不同配比组合,反复试验验证筛选,结果表明,有几种配方综合使用效果最好。因它们在使用过程中与MoSiZ相似,都能在硅碳棒表面自愈生成一层光亮致密的Si02保护膜,该膜具有独特的高温抗氧化性,在高温氧化气氛下可有效保护硅碳棒不再继续被氧化。http://www.zbqunqiang.cn/
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