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石墨材料的抗氧化方 法

作者:Admin浏览次数: 日期:2017-8-7 8:53:48

表 面 涂层 法:
涂 层 法 即 在 石 墨 材 料 表 面 上 喷 涂 一 层 耐氧 化 涂 层 ,一 般 涂 层 根 据 涂 层 物 而 异 ,涂 层工艺 各 不 相 同 ,所 制 得 的制 品 的 特 性 也 不 相 同 。(a) 喷 涂 金 属 、碳 化物 、 硅 化 物 等喷 涂 的 材 料 有 金 属 、碳 化 物 、硅 化 物 以 及上 述 材 料 的 混 合 物 在 石 墨 电极 的 表 面 喷 镀 或融 合 一 层铝 基 金 属 陶 瓷 ,常 采 用 的 涂 层 工 艺是铝 和 耐 火材 料 在 电极 表 面 的 “交 替 喷 涂 一 烧熔法 ”,可 得 到 抗 氧 化涂 层 石 墨 电极 ,抗 氧 化 涂层必 然满足 以下要求 :1) 能耐 低温而 不熔 化 ,涂层 分 解 温度 在 1850"C 以 上 ;2) 与 电极 表 面 结合 良好 ,并 有相 似的 热收缩 系数 ;3) 导 电才干高 于石 墨 电极基体 ;
气 相 沉 积 法:
热 解 炭 和 热 解 石 墨 具 有 良好 的 耐 高 温 性和抗蚀性 ,所 以在 石墨资料外表经过 化学气 相沉 积 方 法 沉 积 一 定 厚 度 的热 解 炭 或 热 解 石 墨 ,可 以提 高 石墨材 料 的抗 氧 化性 ,但 是 ,纯 热 解炭 涂 层 最 严 重 的缺 点 是 各 向 异 性 大 ,在 实 际 运用中容 易剥 落 。 若 在热解炭 堆积进程 中 ,其堆积 上 镶 嵌 针 状 碳 化 硅 晶体 ,该 晶体 的 轴 向与 热解炭 的基面垂直 ,便可 降低热解炭 的各 向异性度 ,增 加热解 炭 的 c 轴 向的强度 ,改 善其 它 功用 ,如膨 胀性 等 此外 ,垂 直镶嵌 的针 状碳 化硅毁坏了热解 炭的层 状构造 ,从而添加 了热解 炭的 层 剥 落 。
浸 渍 法:
浸 演 法 即 是 用 耐氧 化 物 料 浸 渍 石 墨 材 料 ,减 少 石 墨 制 品 的气 孔率 ,从 而 达 到 减 少 碳 与 氧接触 表 面的 目的 ,进步 石 墨资料 的抗 氧 化性 。爲 了 达 到 令 人满 意 的 效 果 ,应 针 对 浸 渍剂 的 详细情 况 ,采用 不 同的浸渍方 法(a) 浸 磷 酸 溶 液 _l”这 种 工 艺 方 法 复杂 易行 ,制得 的 石墨 制 品的 耐 氧 化 温 度 达 760℃ 或更 高 。 具 体 方 法 是 把石 墨制 品浸泡在 含磷酸盐 的磷酸溶 液 中,工夫约 10 分 钟 。 然 后 ,将 浸 泡 的 制 品 至 少 加 热 到500 ~C ,约 5— 10 分 钟 。 经 680"C 和 800~C 的 氧化 试 验 表 明 ,经 浸 泡 的 石墨 制 品 耐 氧 化 性 比 没浸 泡 的 石 墨 制 品 明 显增 强 。(b ) 浸 硼 硅 酸 玻 璃 0把 硼 硅 酸 玻 璃 放 在 浸 渍 装 置 中的 不 锈 锕坩 埚中 ,抽真 空加热熔化 ,放入石 墨制 品 ,输 入氨 气维 持 一定 工夫使熔化 的玻 璃 浸入 到石 墨制 品 中 。浸渍 后 的 石 墨 制 品 比 浸 渍 前 的石 墨 制品性 能大 有 提 高 。其 中 ,抗 压 强 度 增 加 一 倍 ,抗折 强 度 增 加 一 倍 多 ,气 孔 率 清楚 下 降 ,而 电 阻率 几 乎 没 有 变 化 耐 氧 化 性 增 强 ,氧 化损 耗 清楚 减 少 。


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