A grafit kiváló kémiai stabilitású anyag. Redukáló körülmények között szinte kémiailag inert. Amikor magas hőmérsékleten érintkezik más folyékony és szilárd salakkal, akkor a salak nehezen szivárog be és oldja fel. A grafit magas hővezető képességgel, alacsony hőtágulási együtthatóval és kiváló hősokkállósággal rendelkezik. Sikeresen használható színesfémek periodikus olvasztására 800 fokon -1300 fokon, ha grafittégelyt készítenek belőle.
A grafitanyag oxidáló atmoszférában 400 fok feletti hőmérsékleten kezd oxidálódni, az oxidáció sebessége pedig 800 fok fölé gyorsul, és nagyon könnyen kémiailag reagál oxidáló gázokkal és eltávolítható. A dekarbonizáció laza szervezeti struktúrához, salak erózióállósághoz és hősokkállósághoz nagymértékben csökken, sőt, a laza szerkezet miatti szilárdságvesztésből adódó károkat is.
|
|
A grafitanyagok oxidációval szembeni ellenállásának javítása érdekében a kutatók számos kutatást végeztek, és számos védőintézkedést fejlesztettek ki, amelyek közül a bevonási módszer az elterjedtebb.
A bevonási módszer az, hogy a grafitanyag külső felületét oxidációnak ellenálló bevonattal vonják be, hogy a grafitanyagot elkülönítsék az oxidáló gáztól és megakadályozzák az oxidációs veszteséget. Az ilyen típusú bevonóanyagnak a következő tulajdonságokkal kell rendelkeznie:
(1) Magas hőmérséklettel szembeni ellenállás;
(2) A hőtágulási együttható közel áll a szénmátrixhoz, és kémiailag kompatibilis azzal;
(3) Jó kémiai stabilitás, nem könnyű elpárologni, erősen ellenáll a salak eróziójának;
(4) Az oxigén diffúziós együtthatója alacsony.
A tűzálló fém tantál magas olvadásponttal rendelkezik, és ellenáll a forró reaktív gázok eróziójának, ezért jó anti-ablációs anyag. A tantál bevonat és a grafit önkötő tulajdonságokkal rendelkezik, így a grafit felülettel való kötési szilárdsága nagy, ami biztosíthatja, hogy a bevonat ne hulljon le az olvadási folyamat során. A tantál bevonat ésszerű fejlesztése és hasznosítása javíthatja a grafittégelyek élettartamát, költséget takaríthat meg, jó gazdasági előnyöket és biztonsági garanciákat érhet el.
