CN108975956B - 提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法 - Google Patents
提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108975956B CN108975956B CN201811007950.1A CN201811007950A CN108975956B CN 108975956 B CN108975956 B CN 108975956B CN 201811007950 A CN201811007950 A CN 201811007950A CN 108975956 B CN108975956 B CN 108975956B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- medium
- carbon sleeve
- temperature
- temperature carbon
- impregnation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Abstract
本发明公开了一种提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其包括如下步骤:第一步、选取中温炭套基材;第二步、对中温炭套基材进行浸渍,具体为:第a步、采用磷酸盐类浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;第b步、采用溶胶体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;第c步、采用高分子聚合物体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;第三步、对浸渍和热处理后的中温炭套基材的表面进行打磨、抛光处理,使其表面光滑均匀。本发明使中温炭套具有良好的抗氧化、耐磨损和抗结瘤性能。
Description
技术领域
本发明属于炭素材料及硅钢领域,具体涉及一种提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法。
背景技术
石墨具有硬度低、自润滑性好、热膨胀系数小,高温力学性能优良等特性,石墨炭套(简称炭套)是辊底式硅钢连退炉中用于钢带支撑和传输最好的炉底辊之一。根据硅钢连退炉内不同炉段的温度和干、湿气氛条件把炭套分成三类:低温炭套、中温炭套和高温炭套。低温炭套一般在900℃以下、干气氛或湿气氛环境中使用,中温炭套一般在850~950℃(有时甚至达980℃)、干气氛或湿气氛环境中使用,高温炭套一般在950℃以上的干气氛环境中使用。中温炭套在硅钢连续退火炉中低露点或高露点条件下长期运行,其抗氧化和耐磨损性能对使用寿命有决定性影响。
炭套本身属于多孔材料,在炭化、石墨化过程中会产生很多孔隙和孔洞,这些孔隙和孔洞使氧化反应界面增加,同时成为氧化性气体向材料内部扩散的通道。在外部表面没有反应完的气体(水蒸气、氧气等)一边扩散,一边与气孔壁上的碳原子发生氧化反应,造成炭套表面不断氧化、磨损,表层孔洞不断变大,甚至在炭套表面和表层出现更多孔洞,导致炭套加速氧化、磨损,还可能在较短时间内使炭套出现顽固的嵌入式结瘤,缩短了炭套的使用寿命。在正常生产过程中,一旦在炭套表层孔洞中形成顽固的嵌入式结瘤,就可能使钢带表面产生压印、压坑、擦伤、划伤,严重影响钢带的表面质量,造成次品、废品。在生产中经常因需要磨辊、换炭套而停炉,不仅严重影响生产效率,产品质量,而且给企业造成巨大经济损失。为了提高中温炭套的抗氧化、耐磨损和抗结瘤等性能,延长其使用寿命,炭套在生产过程中都必须要进行特殊的抗氧化处理,具体的技术途径有溶液渗渍、基体改性和表面涂覆抗氧化涂层等方法。
中温炭套的使用温度达950℃,有时甚至达980℃,而且炉内时常可能通入湿气。因此,中温炭套必须适用于硅钢连续退火炉内特殊的N2-H2-H2O氧化气氛环境,而且高露点环境也可能对抗氧化剂造成一定影响,所以要求中温炭套抗氧化剂也必须有较好的耐水性和稳定性。但现有的中温炭套抗氧化剂通常采用磷酸盐,并不具有耐水性和稳定性的性能。
目前,炭套抗氧化处理最常用、最有效的方法是浸渍法,通过对炭套基材进行浸渍处理和热处理,中温炭套抗氧化剂进入炭套表层和内部孔隙和孔洞中,使内部结构密实,孔隙和孔洞减少或者变小。浸渍磷酸盐是中温炭套抗氧化处理最常用的方法,但磷酸盐容易转变为偏磷酸盐,偏磷酸盐易吸水潮解,经过磷酸盐浸渍处理后的炭套还存在一些孔洞,在高温湿气氛条件下炭套的抗氧化性能会降低,甚至可能失去抗氧化效果,而且一般只能在950℃以下环境中使用。在中温炭套进行抗氧化处理过程中,如何提高中温炭套抗氧化剂的浸渍深度和浸渍量,保证浸渍的均匀性,以及炭套在后期使用过程中保持抗氧化剂的稳定性和有效性是炭套抗氧化处理的难题,目前较少有相关文献报道。
因此,我们迫切需要一种能提高中温炭套抗氧化效果的方法,以确保产品质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,该方法针对炭套基材的微观结构和内部孔洞尺寸分布的特点,采用不同体系的抗氧化剂,并进行多次浸渍和多次热处理,有效地提高抗氧化剂的浸渍深度和浸渍量,提高了炭套的致密度和均匀性,使中温炭套具有良好的抗氧化、耐磨损和抗结瘤性能,可在980℃以下高温湿气氛环境中长时间使用。
本发明所采用的技术方案是:
一种提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其包括如下步骤:
第一步、选取中温炭套基材
中温炭套在硅钢连续退火炉内温度较高区域使用,常为湿气氛环境,该炉段非常容易结瘤,因此选择石墨为中温炭套基材,其体积密度为1.68~1.85g/cm3,显气孔率为10~30%,最大孔径≤100微米,其杂质元素Fe、Ca、Na、K、Mg、Mn含量均小于0.01%,肖氏硬度(HS)为30~60;
其中,中温炭套基材的最大孔径通过扫描电子显微镜(SEM)进行观察和分析得出;具体测定方法为:使用SEM观察中温炭套基材径向截面外表层6mm范围内6个以上3mm×3mm的视场,观测各视场内的最大孔径,然后计算出所有视场最大孔径的平均值和标准偏差σ,最终把最大孔径平均值与三倍标准偏差(3σ)之和作为该中温炭套基材(炭套)的最大孔径;
第二步、对中温炭套基材进行浸渍
第a步、采用磷酸盐类浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;
第b步、采用溶胶体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;
第c步、采用高分子聚合物体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;
第三步、对浸渍和热处理后的中温炭套基材的表面进行打磨、抛光处理,使其表面光滑均匀。
按上述方案,第一步中,中温炭套基材的体积密度为1.70~1.82g/cm3;显气孔率为15~25%;最大孔径≤80微米,其杂质元素Fe、Ca、Na、K含量小于0.005%,肖氏硬度(HS)为35~45。
按上述方案,第二步对中温炭套基材进行浸渍的步骤为:
将中温炭套基材放入密封罐内,用真空泵抽真空,然后将已加热的浸渍液注入真空密封罐内进行浸渍,在浸渍过程中浸液浓度下降后需进行适当补充;浸渍时间不小于12小时,浸渍时真空度小于-20KPa;浸渍处理完成后,从密封罐内取出中温炭套基材,将取出后的中温炭套基材进行热处理;同时,在热处理过程中控制好升温速率,以预防升温速率过快导致抗氧化剂从中温炭套基材表层渗出。
按上述方案,第二步中,在对中温炭套基材进行热处理时,以高纯N2或高纯Ar为保护性气体,以防止中温炭套基材在热处理过程中发生氧化。
按上述方案,第二步的第a步中,磷酸盐类浸渍液主要组分及质量百分比为H3PO410~60%、Al(OH)3 10~60%、MgO 0~45%,其pH范围为5~7,浸渍液的波美度为25~45;第二步的第b步中,溶胶体系浸渍液为渤姆石溶胶浸渍液、硅溶胶浸渍液等,其pH范围7~8,浸渍液的波美度为30~50,浸渍时间不小于15h,浸渍时罐内真空度不小于-30KPa;第二步的第c步中,高分子聚合物体系浸渍液为聚碳硅烷的苯溶液或聚氮硅烷的苯溶液,浸渍液的波美度为35~60,浸渍时间不小于15h,浸渍时罐内真空度不小于-35KPa。
按上述方案,第二步的第a步中,浸渍后热处理的升温速率规则为:当中温炭套基材温度小于300℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为300~700℃时,升温速率为8℃/min;当中温炭套基材温度为700~950℃时,升温速率为2.5℃/min。
按上述方案,第二步的第b步中,浸渍后热处理的升温速率规则为:当中温炭套基材温度小于100℃时,升温速率为5℃/min;当中温炭套基材温度为100~300℃时,升温速率为3℃/min;当中温炭套基材温度为300~800℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为800~1200℃时,升温速率为5℃/min。
按上述方案,第二步的第c步中,浸渍后热处理的升温速率规则为:当中温炭套基材温度小于150℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为150℃时,保温2小时;当中温炭套基材温度为150~300℃时,升温速率为3℃/min;当中温炭套基材温度为300~800℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为800~1200℃时,升温速率为5℃/min。
按上述方案,第二步的第a步的浸渍和热处理次数不少于1次,第二步的第b步的浸渍和热处理次数不少于2次。
本发明所带来的有益效果在于:
磷酸盐类浸渍液的粘度小、表面张力小,在浸渍处理过程中可以进入纳米级小孔中,通过在真空容器中充分浸渍吸收,中温炭套基材中的小孔及部分大孔以及孔间通道被浸渍液填充,经过多次浸渍和热处理后,这些小孔基本被填满,大孔和孔间通道被部分填充;
溶胶体系浸渍液在浸渍过程中,浸渍液可有效进入亚微米级孔洞中,通过在真空容器中多次浸渍和热处理后,中温炭套基材中的中孔基本被填充,大孔进一步被部分填充;
高分子聚合物体系浸渍液中的高分子聚合物对中温炭套基材中的大孔能有效填充,通过多次浸渍和热处理后,高分子聚合物高温裂解烧结为SiC或Si3N4陶瓷相,然后与中温炭套基材紧密结合;
经多次浸渍和热处理后,中温炭套基材中的小孔、中孔和大孔被有效填充,中温炭套基材的结构更加致密,强度更高,抗氧化性能大幅提升;
本发明采用不同体系浸渍液进行浸渍处理,能有效对中温炭套基材中各种不同大小的孔洞进行有效填充,与传统的一步浸渍法或两步浸渍法相比,对中温炭套基材中孔洞的填充效率更高,使中温炭套产品的抗氧化性能更好;
本发明针对不同浸渍液的特征采用不同的升温程序,更有利于不同体系浸渍剂与炭套基材的结合,能确保炭套基材中的孔洞更充分、有效的填充。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是中温炭套基材中不同大小的孔;
图2是经第a步浸渍热处理后中温炭套基材的孔的形态;
图3是经第b步浸渍热处理后中温炭套基材的孔的形态;
图4是经第c步浸渍热处理后中温炭套基材的孔的形态;
其中,1、中温炭套基材的小孔,2、中温炭套基材的中孔,3、中温炭套基材,4、中温炭套基材的大孔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参见图1-图4,一种提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于包括如下步骤:
第一步、选取中温炭套基材
中温炭套基材为石墨,其体积密度为1.68~1.85g/cm3,显气孔率为10~30%,最大孔径≤100微米,其杂质元素Fe、Ca、Na、K、Mg、Mn含量均小于0.01%,肖氏硬度为30~60;
利用扫描电子显微镜(SEM)进行观察和分析中温炭套基材的最大孔径;具体测定方法为:使用SEM观察中温炭套基材径向截面外表层6mm范围内6个以上3mm×3mm的视场,观测各视场内的最大孔径,然后计算出所有视场最大孔径的平均值和标准偏差σ,最终把最大孔径平均值与三倍标准偏差(3σ)之和作为该中温炭套基材的最大孔径;
第二步、对中温炭套基材分多步采用不同体系浸渍液多次浸渍
浸渍方法为:将满足要求的中温炭套基材放入密封罐内,用真空泵抽真空,然后将已加热的浸渍液注入真空密封罐内进行浸渍,在浸渍过程中浸液浓度下降后需进行适当补充;浸渍时间不小于12小时,浸渍时真空度小于-20KPa;浸渍处理完成后,从密封罐内取出中温炭套基材,将取出的中温炭套基材进行热处理,并以高纯N2或高纯Ar为保护性气体,以防止中温炭套基材在热处理过程中发生氧化;同时,在热处理过程中要严格控制好升温速率,以预防升温速率过快导致抗氧化剂从中温炭套基材表层渗出;具体为:
第a步、采用磷酸盐类浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,此浸渍液主要组分及质量百分比为H3PO4 10~60%、Al(OH)3 10~60%、MgO 0~45%,且此浸渍液中Fe、Ca、Na、K、Mg、Mn等各种杂质元素含量均小于0.005%,浸渍液的pH范围为5~7,波美度为25~45,浸渍处理完后进行热处理;
浸渍后热处理的升温程序为:
温度/℃ | 升温速率℃/min |
~300 | 4 |
300~700 | 8 |
700~950 | 2.5 |
重复此浸渍和热处理不少于1次;
第b步、采用溶胶体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,该浸渍液为渤姆石溶胶或硅溶胶等,该浸渍液中Fe、Ca、Na、K、Mg、Mn等各种杂质元素含量均小于0.005%,浸渍处理完后进行热处理;
该浸渍液的pH范围为7~8,波美度为30~50;浸渍时间不小于15h,浸渍时罐内真空度不小于-30KPa,浸渍处理完后进行热处理;
浸渍后热处理的升温程序为:
重复此浸渍和热处理不少于2次;
第c步、采用高分子聚合物体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,该浸渍液为聚碳硅烷的苯溶液或聚氮硅烷的苯溶液等,该浸渍液中Fe、Ca、Na、K、Mg、Mn等各种杂质元素含量均小于0.005%,浸渍液的波美度为35~60,浸渍时间不小于13小时,浸渍时罐内真空度不小于-35KPa,浸渍处理完后进行热处理;
浸渍后热处理的升温程序为:
温度/℃ | 升温速率℃/min |
~150 | 4 |
150 | 保温2小时 |
150~300 | 3 |
300~800 | 4 |
800~1200 | 5 |
第三步、对浸渍和热处理后的中温炭套基材的表面进行打磨、抛光处理,使其表面光滑均匀,该中温炭套基材即为中温炭套,可用于硅钢连续退火。
具体实例为:
实施例1
采用某炭套生产厂生产的炭套基材,其体积密度为1.78g/cm3,孔隙率为15.4%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.85g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,980℃条件下保温3h,中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套棱角边缘清晰,表面完好,氧化失重率为1.76%。
实施例2
采用某炭套生产厂生产的炭套基材,其体积密度为1.81g/cm3,孔隙率为15.6%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.86g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,1100℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,样品棱角边缘清晰,中温炭套表面少许白色斑点,氧化失重率为3.25%。
实施例3
采用某炭套生产厂生产的炭套基材,其体积密度为1.80g/cm3,孔隙率为16.6%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.84g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套棱角边缘清晰,表面完好,氧化失重率为1.58%。
实施例4
采用某炭套生产厂生产的炭套基材,其体积密度为1.78g/cm3,孔隙率为21.3%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.85g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,1000℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套棱角边缘清晰,表面较完好,氧化失重率为2.23%。
实施例5
采用某炭套生产厂生产的炭套基材,其体积密度为1.78g/cm3,孔隙率为19.7%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.84g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套棱角边缘清晰,表面较完好,氧化失重率为1.79%。
实施例6
采用某炭套生产厂生产的炭套基材,其体积密度为1.75g/cm3,孔隙率为22.6%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.86g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点60℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套棱角边缘清晰,表面较好,氧化失重率为1.86%。
实施例7
采用某炭套生产厂生产的炭套基材,其体积密度为1.73g/cm3,孔隙率为23.4%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.82g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套棱角边缘清晰,表面有少许斑点,氧化失重率为2.26%。
实施例8
采用某炭套厂家生产的中温炭套基材,其体积密度为1.70g/cm3,孔隙率为25.2%。采用三步法多次浸渍和热处理后,中温炭套的体积密度为1.81g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套外形保持完好,表面有一些小孔出现,氧化失重率为2.91%。
对比例1
将市面买来的中温炭套产品进行试验,体积密度1.73g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,950℃条件下3h。样品在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,炭套的棱角边缘已经模糊,外表面有许多小孔洞,氧化失重率为15.23%。
对比例2
将市面买来的中温炭套产品进行试验,体积密度1.75g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套的棱角边缘已经模糊,外表面有小孔洞,氧化失重率为10.85%。
对比例3
将市面买来的中温炭套产品进行试验,体积密度1.80g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点60℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套的棱角边缘已经模糊,外表面有小孔洞,氧化失重率为8.41%。
对比例4
将市面买来的中温炭套产品进行试验,体积密度1.83g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,950℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套的棱角边缘已经模糊,外表面有许多白色斑点,氧化失重率为3.72%。
对比例5
将市面买来的中温炭套产品进行试验,体积密度1.83g/cm3,在高纯氮气和氢气气氛中,露点50℃,1100℃条件下保温3h。中温炭套在高纯氮气气氛保护条件下冷却后进行观察分析,中温炭套的棱角边缘已经模糊,外表面有许多小孔洞,氧化失重率为15.92%。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于包括如下步骤:
第一步、选取中温炭套基材
中温炭套基材为石墨,其体积密度为1.68~1.85g/cm3,显气孔率为10~30%,最大孔径≤100微米,其杂质元素Fe、Ca、Na、K、Mg、Mn含量均小于0.01%,肖氏硬度为30~60;
第二步、对中温炭套基材进行浸渍
第a步、采用磷酸盐类浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;
第b步、采用溶胶体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;
第c步、采用高分子聚合物体系浸渍液对中温炭套基材进行浸渍,浸渍处理完后进行热处理;所述高分子聚合物体系浸渍液为聚碳硅烷的苯溶液或聚氮硅烷的苯溶液;
第三步、对浸渍和热处理后的中温炭套基材的表面进行打磨、抛光处理,使其表面光滑均匀。
2.根据权利要求1所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第一步中,中温炭套基材的体积密度为1.70~1.82g/cm3;显气孔率为15~25%;最大孔径≤80微米, 其杂质元素Fe、Ca、Na、K含量小于0.005%,肖氏硬度为35~45。
3.根据权利要求1所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第二步对中温炭套基材进行浸渍的步骤为:
将中温炭套基材放入密封罐内,用真空泵抽真空,然后将已加热的浸渍液注入真空密封罐内进行浸渍,在浸渍过程中浸液浓度下降后需进行适当补充;浸渍时间不小于12小时,浸渍时真空度小于-20KPa;浸渍处理完成后,将中温炭套基材进行热处理;同时,在热处理过程中控制好升温速率,以预防升温速率过快导致抗氧化剂从中温炭套基材表层渗出。
4.根据权利要求1或3所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第二步中,在对中温炭套基材进行热处理时,以高纯N2或高纯Ar为保护性气体,以防止中温炭套基材在热处理过程中发生氧化。
5.根据权利要求4所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第二步的第a步中,磷酸盐类浸渍液主要组分及质量百分比为H3PO4 10~60%、Al(OH)310~60%、MgO 0~45%,其pH范围为5~7,浸渍液的波美度为25~45;第二步的第b步中,溶胶体系浸渍液为渤姆石溶胶浸渍液,其pH范围7~8,浸渍液的波美度为30~50;第二步的第c步中,高分子聚合物体系浸渍液的波美度为35~60,浸渍时间不小于15h,浸渍时罐内真空度不小于-35KPa。
6.根据权利要求3所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第二步的第a步中,浸渍后热处理的升温速率规则为:当中温炭套基材温度小于300℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为300~700℃时,升温速率为8℃/min;当中温炭套基材温度为700~950℃时,升温速率为2.5℃/min。
7.根据权利要求3所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第二步的第b步中,浸渍后热处理的升温速率规则为:当中温炭套基材温度小于100℃时,升温速率为5℃/min;当中温炭套基材温度为100~300℃时,升温速率为3℃/min;当中温炭套基材温度为300~800℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为800~1200℃时,升温速率为5℃/min。
8.根据权利要求3所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第二步的第c步中,浸渍后热处理的升温速率规则为:当中温炭套基材温度小于150℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为150℃时,保温2小时;当中温炭套基材温度为150~300℃时,升温速率为3℃/min;当中温炭套基材温度为300~800℃时,升温速率为4℃/min;当中温炭套基材温度为800~1200℃时,升温速率为5℃/min。
9.根据权利要求1所述的提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法,其特征在于:第二步的第a步的浸渍和热处理不少于1次,第二步的第b步的浸渍和热处理不少于2次。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811007950.1A CN108975956B (zh) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | 提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811007950.1A CN108975956B (zh) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | 提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108975956A CN108975956A (zh) | 2018-12-11 |
CN108975956B true CN108975956B (zh) | 2021-05-18 |
Family
ID=64547526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811007950.1A Active CN108975956B (zh) | 2018-08-31 | 2018-08-31 | 提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108975956B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113698232B (zh) * | 2021-08-19 | 2023-07-18 | 武汉钢铁有限公司 | 一种耐氨气侵蚀和耐磨损的低温炭套及其生产方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000169845A (ja) * | 1998-12-02 | 2000-06-20 | Shinto Kogyo Kk | アーク式電気炉用黒鉛電極の酸化防止方法 |
CN101233341A (zh) * | 2005-08-01 | 2008-07-30 | 马塞尔-布加蒂股份有限公司 | 由含碳的复合材料制备的零件的抗氧化保护 |
CN102775991A (zh) * | 2011-05-09 | 2012-11-14 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种提高石墨制品高温抗氧化性能的浸渍型抗氧化液及其应用方法 |
CN104045376A (zh) * | 2013-03-15 | 2014-09-17 | 宝山钢铁股份有限公司 | 提高硅钢石墨辊套抗高温氧化性的表面处理方法 |
CN108178663A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-06-19 | 河南省化工研究所有限责任公司 | 一种超高温抗氧化石墨模具的制备方法 |
-
2018
- 2018-08-31 CN CN201811007950.1A patent/CN108975956B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000169845A (ja) * | 1998-12-02 | 2000-06-20 | Shinto Kogyo Kk | アーク式電気炉用黒鉛電極の酸化防止方法 |
CN101233341A (zh) * | 2005-08-01 | 2008-07-30 | 马塞尔-布加蒂股份有限公司 | 由含碳的复合材料制备的零件的抗氧化保护 |
CN102775991A (zh) * | 2011-05-09 | 2012-11-14 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种提高石墨制品高温抗氧化性能的浸渍型抗氧化液及其应用方法 |
CN104045376A (zh) * | 2013-03-15 | 2014-09-17 | 宝山钢铁股份有限公司 | 提高硅钢石墨辊套抗高温氧化性的表面处理方法 |
CN108178663A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-06-19 | 河南省化工研究所有限责任公司 | 一种超高温抗氧化石墨模具的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108975956A (zh) | 2018-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9764992B2 (en) | Silicon carbide-tantalum carbide composite and susceptor | |
CN110668838B (zh) | 一种碳陶刹车构件及其制备方法 | |
CN108975956B (zh) | 提高硅钢连续退火炉用中温炭套抗氧化性能的方法 | |
CN110041089B (zh) | 一种碳/陶摩擦材料及其制备方法 | |
CN113321208B (zh) | 一种高致密性石墨烯膜的制备方法 | |
CN114645449B (zh) | 一种聚酰亚胺树脂碳改性C/C-SiC摩擦材料的制备方法 | |
US20130305984A1 (en) | Graphite crucible for single crystal pulling apparatus and method of manufacturing same | |
CN116239399B (zh) | 一种利用稀土掺杂二元硼化物改性梯度阻氧涂层及其制备方法 | |
CN111172493B (zh) | 一种用于提高马氏体不锈钢耐磨性能的硼碳共渗方法 | |
CN115894085B (zh) | 一种复合陶瓷涂层材料及其制备方法和应用 | |
CN113698232B (zh) | 一种耐氨气侵蚀和耐磨损的低温炭套及其生产方法 | |
CN112624797A (zh) | 一种石墨表面梯度碳化硅涂层及其制备方法 | |
CN110330308B (zh) | 一种喷淋法制备固化碳毡的方法 | |
KR101610094B1 (ko) | 그라파이트 단열재 제조방법 | |
JPH10236893A (ja) | 炭化ケイ素被覆炭素材料 | |
KR101138440B1 (ko) | 실리콘카바이드 강화 다공성 모재 및 그 형성방법 | |
CN110760822A (zh) | 一种pecvd石墨舟载具的制造方法 | |
CN117964375A (zh) | 一种C/SiC复合材料、抗烧蚀防护件及其应用 | |
CN118459230A (zh) | 一种石墨烯增强的碳碳复合材料及其制备方法 | |
CN115872784B (zh) | 一种多孔氮化硅陶瓷材料及其去除残碳的方法 | |
CN111020467B (zh) | 一种马氏体不锈钢固体硼碳复合渗的方法 | |
CN117902910A (zh) | 一种碳陶刹车盘 | |
CN117585981A (zh) | 一种超临界辅助沉积改性碳气凝胶材料的方法和由该方法制得的材料 | |
CN114671702A (zh) | 多孔赛隆陶瓷过滤器及其制备方法 | |
CN115819119A (zh) | 一种等静压石墨坩埚的涂层成型方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |