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石墨的高温氧化腐蚀特征及防护性能分析

2019/7/30

  慧聪涂料网讯:石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。用石墨加工成的材料有石墨电极、石墨坩埚、石墨棒、石墨圆管、石墨衬、石墨垫圈等,根据志盛威华抗氧化涂料实验室测定这些不定性碳元素石墨材料在400℃就开始开始氧化,定性碳元素石墨材料在1000℃左右氧化,氧化率都在5%以上,有的石墨材料在高温重金属介质中氧化率高达30%。

    耐火高温材料在高温下和氧或是氧化介质接触,材料的氧化增重随温度的升高而增大,石墨、多孔材料氧化率跟温度的四次方成正比,材料起初的细小晶粒随温度的升高和时间加长,晶粒变得增长变大,材料晶格晶界变大,和氧或是氧化介质接触变大,材料出现裂纹酥化氧化,高温氧化快,材料使用寿命短。

    石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料,但是石墨氧化性不可忽视。根据以上实际高温氧化工况,志盛威华研究开发了针对高温金属和多孔材料抗氧化涂料,针对不同防氧化工况,志盛威华研究开发了四种不同工况下的ZS耐高温抗氧化涂料。

    *种是针对石墨或是表面多孔材料防止氧化的高温涂料,ZS-1021(石墨)石墨高温抗氧化涂料,该涂料是在高温高压下酸化合成,耐温可以达到2600℃,涂料固化效果好,涂层致密,和石墨、多孔材料既有物理粘附又有化学桥联,和基体形成一体化结构,附着力好,涂层光滑饱满致密,自洁抗粘附性能好,抗热震抗蠕变好,对热涨冷缩有很好的自愈修复能力,抗熔渣和高温杂物侵蚀及渗透侵蚀,抗氧扩散率达96%以上,材料在高温下防氧化使用寿命长。

    第二种是ZS-1023高温金属防氧化涂料,长期耐高温可以达到3000℃,可以很好的保护金属不在高温下氧化腐蚀,能有效的防止高温下氧向基体渗透,硬度高,抗冲击,线膨胀系数高,热振系数好。ZS-1023高温金属防氧化涂料研发技术世界上处于*水平,技术含量高。该涂料可以涂刷在高温设备的高温金属表面上防氧化腐蚀。

    第三种是ZS-1051耐高温透明防氧化涂料,可长期耐温1700℃,涂料为水性无机环保涂料,涂层透明,在不影响基材颜色的前提下,可基体在高温下不生锈、抗、防氧化,有效的阻燃防火,防火等级高,有效的防治高温材料在高温腐蚀介质氧化腐蚀;

    第四种是ZS-1021耐高温封闭涂料,采用志盛威华耐高温特制耐高温溶液,耐温可以达到1800℃,涂层致密坚硬,封闭抗、防氧化效果好,抗氧扩散好,耐磨抗冲击。可以涂刷在高温金属、石墨等材质上抗、防氧化,ZS-1021耐高温封闭涂料主要针对高温下金属的防氧化腐蚀涂层。