JP3461990B2 - 溶湯用温度センサ− - Google Patents
溶湯用温度センサ−Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属等の溶湯
の温度を連続的に測定する溶湯用温度センサ−に関し、
特に該センサ−を保護する測温保護管を有する溶湯用温
度センサ−に関する。
の温度を連続的に測定する溶湯用温度センサ−に関し、
特に該センサ−を保護する測温保護管を有する溶湯用温
度センサ−に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶銑や溶鋼等の溶融金属の溶湯
(溶融物)に対し、その温度を測定するため、一般に「白
金−ロジウム系熱電対の先端を石英管で保護した消耗型
温度計」が使用されている。
(溶融物)に対し、その温度を測定するため、一般に「白
金−ロジウム系熱電対の先端を石英管で保護した消耗型
温度計」が使用されている。
【０００３】上記従来の消耗型温度計では、溶銑や溶鋼
等にその熱電対を浸漬すると、極めて短時間(10〜20秒
間)のうちに感熱部が溶融し、使用不能となる欠点を有
している。従って、この消耗型温度計を使用する場合、
短時間に測温を終了しなければならず、しかも測定１回
毎に熱電対を交換しなければならないという問題があっ
た。このため、溶銑、溶鋼等の溶融金属の品質や操業の
管理が困難であり、かつ測温コストも高いことから、長
時間連続して測温できる温度計の出現が強く望まれてい
る。
等にその熱電対を浸漬すると、極めて短時間(10〜20秒
間)のうちに感熱部が溶融し、使用不能となる欠点を有
している。従って、この消耗型温度計を使用する場合、
短時間に測温を終了しなければならず、しかも測定１回
毎に熱電対を交換しなければならないという問題があっ
た。このため、溶銑、溶鋼等の溶融金属の品質や操業の
管理が困難であり、かつ測温コストも高いことから、長
時間連続して測温できる温度計の出現が強く望まれてい
る。
【０００４】上記要望に沿うものとして、最近、溶融金
属に対する耐食性が高いZrB2系、Mo−ZrO2系、BN系など
の熱電対保護管を有する溶湯用温度センサ−が提供され
ている。例えば、(1)特開平1−321326号公報には、 ・ZrB2を主成分とし、SiC及びBNを副成分とする組成“Z
rB2：95〜70wt％，SiC：1〜15wt％，BN：4〜29wt％”か
らなるZrB2系の本体、 ・該本体の内面に設けた、厚みが30μｍ以上で組成“Zr
B2：50〜100wt％，SiO2：0〜50wt％”からなる酸化物
層、 ・該本体の外面に設けた、厚みが500〜2000μｍで組成
“耐火粉末：50〜85wt％，ガラス化物：50〜15wt％”か
らなるガラス層、 ・該ガラス層の外表面に設けた無機質繊維層、より構成
されるZrB2系保護管について開示されている。
属に対する耐食性が高いZrB2系、Mo−ZrO2系、BN系など
の熱電対保護管を有する溶湯用温度センサ−が提供され
ている。例えば、(1)特開平1−321326号公報には、 ・ZrB2を主成分とし、SiC及びBNを副成分とする組成“Z
rB2：95〜70wt％，SiC：1〜15wt％，BN：4〜29wt％”か
らなるZrB2系の本体、 ・該本体の内面に設けた、厚みが30μｍ以上で組成“Zr
B2：50〜100wt％，SiO2：0〜50wt％”からなる酸化物
層、 ・該本体の外面に設けた、厚みが500〜2000μｍで組成
“耐火粉末：50〜85wt％，ガラス化物：50〜15wt％”か
らなるガラス層、 ・該ガラス層の外表面に設けた無機質繊維層、より構成
されるZrB2系保護管について開示されている。
【０００５】また、(2)株式会社ＴＹＫ発行のカタログ
には、組成“ZrB2：20〜25wt％，Mo：75〜80wt％”から
なるMo−ZrO2系保護管であって、該保護管の湯面部分に
Al2O3−C系、ZrO2−C系、MgO−C系の耐火物スリ−ブを
装着した溶融金属連続測温用保護管が提供されている。
更に、(3)実公平5−27256号公報には、組成“BN：50wt
％以上，AlN：50wt％未満”からなるBN系保護管が開示
されている。
には、組成“ZrB2：20〜25wt％，Mo：75〜80wt％”から
なるMo−ZrO2系保護管であって、該保護管の湯面部分に
Al2O3−C系、ZrO2−C系、MgO−C系の耐火物スリ−ブを
装着した溶融金属連続測温用保護管が提供されている。
更に、(3)実公平5−27256号公報には、組成“BN：50wt
％以上，AlN：50wt％未満”からなるBN系保護管が開示
されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
(1)のZrB2系保護管では、溶融金属特に溶鋼に対して極
めて強い特性(耐食性)を示すものの、溶鋼中の酸素、雰
囲気中の酸素及びスラグ中の酸素に対しては、酸化され
るという欠点を有している。
(1)のZrB2系保護管では、溶融金属特に溶鋼に対して極
めて強い特性(耐食性)を示すものの、溶鋼中の酸素、雰
囲気中の酸素及びスラグ中の酸素に対しては、酸化され
るという欠点を有している。
【０００７】また、前記(1)のZrB2系保護管では、該ZrB
2系保護管の内表面に酸化物層を、外表面にガラス層を
それぞれ設け、さらにこのガラス層の外側に無機質繊維
層を設け、これによりZrB2系保護管の酸化防止及び割れ
やすいZrB2の耐熱衝撃性の向上を計っている。しかし、
このような構成からなるZrB2系保護管では、溶鋼には効
果があるが、化学活性の強いスラグに対しては、ガラス
層は低融化してスラグ中に溶け出し、かつポ−ラスな無
機繊維層ではスラグの侵入を抑制できず、その結果、Zr
B2はスラグと直接接触して酸化消耗することとなり、長
時間の測温に耐えられない。
2系保護管の内表面に酸化物層を、外表面にガラス層を
それぞれ設け、さらにこのガラス層の外側に無機質繊維
層を設け、これによりZrB2系保護管の酸化防止及び割れ
やすいZrB2の耐熱衝撃性の向上を計っている。しかし、
このような構成からなるZrB2系保護管では、溶鋼には効
果があるが、化学活性の強いスラグに対しては、ガラス
層は低融化してスラグ中に溶け出し、かつポ−ラスな無
機繊維層ではスラグの侵入を抑制できず、その結果、Zr
B2はスラグと直接接触して酸化消耗することとなり、長
時間の測温に耐えられない。
【０００８】前記(2)のMo−ZrO2系保護管でも、溶鋼に
対しては耐食性が強いものの、該保護管は、本質的に酸
化に弱く、酸素が多いスラグ中では酸化が起こり、やせ
細っていくという欠点を有している。なお、前記(2)のM
o−ZrO2系保護管では、湯面部分の酸化損耗を防止する
ため、即ちスラグ対策として、Al2O3−C系、ZrO2−C
系、MgO−C系の耐火物スリ−ブを装着し、これにより高
寿命化をはかっているが、カ−ボンを含有しているた
め、酸化、侵食が進行するという問題点を有している。
対しては耐食性が強いものの、該保護管は、本質的に酸
化に弱く、酸素が多いスラグ中では酸化が起こり、やせ
細っていくという欠点を有している。なお、前記(2)のM
o−ZrO2系保護管では、湯面部分の酸化損耗を防止する
ため、即ちスラグ対策として、Al2O3−C系、ZrO2−C
系、MgO−C系の耐火物スリ−ブを装着し、これにより高
寿命化をはかっているが、カ−ボンを含有しているた
め、酸化、侵食が進行するという問題点を有している。
【０００９】前記(3)のBN系の保護管では、(1)のZrB2系
保護管や(2)のMo−ZrO2系保護管に比し、より一層耐酸
化性が弱く、酸素の多いスラグ中では著しく酸化が起こ
る欠点を有している。
保護管や(2)のMo−ZrO2系保護管に比し、より一層耐酸
化性が弱く、酸素の多いスラグ中では著しく酸化が起こ
る欠点を有している。
【００１０】以上のように前記(1)のZrB2系、(2)のMo−
ZrO2系及び(3)のBN系の保護管を用いた溶鋼での連続測
温では、いずれも測温中での耐酸化性、耐食性が弱く、
長時間の測温に耐えうるものではない。そこで今日、長
時間にわたり安定して測温可能な熱電対用の保護管が強
く要望されているところである。
ZrO2系及び(3)のBN系の保護管を用いた溶鋼での連続測
温では、いずれも測温中での耐酸化性、耐食性が弱く、
長時間の測温に耐えうるものではない。そこで今日、長
時間にわたり安定して測温可能な熱電対用の保護管が強
く要望されているところである。
【００１１】本発明は、上記要望に沿う保護管を有する
溶湯用温度センサ−を提供することを目的とし、詳細に
は、溶鋼中の酸素、雰囲気中の酸素及びスラグ中の酸素
に対して耐酸化性を有し、しかも溶融金属に対する耐食
性を有し、長時間にわたり安定して連続測温できる溶湯
用温度センサ−を提供することを目的とする。
溶湯用温度センサ−を提供することを目的とし、詳細に
は、溶鋼中の酸素、雰囲気中の酸素及びスラグ中の酸素
に対して耐酸化性を有し、しかも溶融金属に対する耐食
性を有し、長時間にわたり安定して連続測温できる溶湯
用温度センサ−を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、ZrB2系、Mo−
ZrO2系、BN系などの高融点複合保護管を主体とする溶湯
用温度センサ−において、 ・前記保護管の内外表面に特定のセラミックスコ−ティ
ング、即ち“酸化物，炭化物，窒化物の耐火骨材の少な
くとも１種(具体的には、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgO
を含むZrO2骨材の少なくとも１種)とSiアルコキシドを
主体とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材”
でコ−ティングすること、又は、 ・前記保護管の外側表面にコ−ティングした上記被覆材
層面に、“骨材及びフリット含有粉末とSiアルコキシド
を主体とする部分加水分解物をバインダ−とする酸化防
止材”からなるコ−ティング層を介して、更に上記被覆
材からなるコ−ティング層を設けること、を特徴とし、
これにより前記目的とする溶湯用温度センサ−を提供す
るものである。
ZrO2系、BN系などの高融点複合保護管を主体とする溶湯
用温度センサ−において、 ・前記保護管の内外表面に特定のセラミックスコ−ティ
ング、即ち“酸化物，炭化物，窒化物の耐火骨材の少な
くとも１種(具体的には、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgO
を含むZrO2骨材の少なくとも１種)とSiアルコキシドを
主体とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材”
でコ−ティングすること、又は、 ・前記保護管の外側表面にコ−ティングした上記被覆材
層面に、“骨材及びフリット含有粉末とSiアルコキシド
を主体とする部分加水分解物をバインダ−とする酸化防
止材”からなるコ−ティング層を介して、更に上記被覆
材からなるコ−ティング層を設けること、を特徴とし、
これにより前記目的とする溶湯用温度センサ−を提供す
るものである。
【００１３】即ち、本発明に係る溶湯用温度センサ−
は、第１に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と該アル
ミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管からな
る溶湯用温度センサ−において、該高融点複合保護管の
内外表面を、酸化物，炭化物，窒化物の耐火骨材の少な
くとも１種(具体的には、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgO
を含むZrO2骨材の１種)とSiアルコキシドを主体とする
部分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティン
グしてなることを特徴とする(請求項１，同２：以下
“第１発明”という)。
は、第１に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と該アル
ミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管からな
る溶湯用温度センサ−において、該高融点複合保護管の
内外表面を、酸化物，炭化物，窒化物の耐火骨材の少な
くとも１種(具体的には、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgO
を含むZrO2骨材の１種)とSiアルコキシドを主体とする
部分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティン
グしてなることを特徴とする(請求項１，同２：以下
“第１発明”という)。
【００１４】また、本発明に係る溶湯用温度センサ−
は、第２に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と、該ア
ルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管と、
該高融点複合保護管のスラグ浸漬近傍に保護層を設けた
溶湯用温度センサ−において、前記高融点複合保護管の
内外表面及び前記保護層の外表面を、ZrO2骨材、Y2O3，
CaO又はMgOを含むZrO2骨材の１種とSiアルコキシドを主
体とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ
−ティングしてなることを特徴とする(請求項３：以下
“第２発明”という)。
は、第２に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と、該ア
ルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管と、
該高融点複合保護管のスラグ浸漬近傍に保護層を設けた
溶湯用温度センサ−において、前記高融点複合保護管の
内外表面及び前記保護層の外表面を、ZrO2骨材、Y2O3，
CaO又はMgOを含むZrO2骨材の１種とSiアルコキシドを主
体とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ
−ティングしてなることを特徴とする(請求項３：以下
“第２発明”という)。
【００１５】更に、本発明に係る溶湯用温度センサ−
は、第３に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と該アル
ミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管からな
る溶湯用温度センサ−において、該高融点複合保護管の
内側表面を、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2骨
材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする部分
加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティング
し、一方、高融点複合保護管の外側表面を、前記被覆材
でコーテイングした後、更に、骨材及びフリット含有粉
末とSiアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバイ
ンダ−とする酸化防止材，前記被覆材で交互に複数層コ
−ティングしてなることを特徴とする(請求項４：以下
“第３発明”という)。
は、第３に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と該アル
ミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管からな
る溶湯用温度センサ−において、該高融点複合保護管の
内側表面を、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2骨
材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする部分
加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティング
し、一方、高融点複合保護管の外側表面を、前記被覆材
でコーテイングした後、更に、骨材及びフリット含有粉
末とSiアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバイ
ンダ−とする酸化防止材，前記被覆材で交互に複数層コ
−ティングしてなることを特徴とする(請求項４：以下
“第３発明”という)。
【００１６】また、本発明に係る溶湯用温度センサ−
は、第４に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と、該ア
ルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管と、
該高融点複合保護管のスラグ浸漬近傍に保護層を設けた
溶湯用温度センサ−において、前記高融点複合保護管の
内側表面を、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2骨
材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする部分
加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティング
し、一方、高融点複合保護管の外側表面を、前記被覆材
でコ−ティングした後、更に、骨材及びフリット含有粉
末とSiアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバイ
ンダ−とする酸化防止材，前記被覆材を交互に複数層コ
−ティングし、前記保護層の外表面を、前記酸化防止材
でコ−ティングした後、前記被覆材でコ−ティングし、
又は、さらに前記酸化防止材でコ−ティングしてなるこ
とを特徴とする(請求項５：以下“第４発明”という)。
は、第４に、熱電対を内蔵するアルミナ保護管と、該ア
ルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管と、
該高融点複合保護管のスラグ浸漬近傍に保護層を設けた
溶湯用温度センサ−において、前記高融点複合保護管の
内側表面を、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2骨
材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする部分
加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティング
し、一方、高融点複合保護管の外側表面を、前記被覆材
でコ−ティングした後、更に、骨材及びフリット含有粉
末とSiアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバイ
ンダ−とする酸化防止材，前記被覆材を交互に複数層コ
−ティングし、前記保護層の外表面を、前記酸化防止材
でコ−ティングした後、前記被覆材でコ−ティングし、
又は、さらに前記酸化防止材でコ−ティングしてなるこ
とを特徴とする(請求項５：以下“第４発明”という)。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明(第１発明〜第４発
明)に係る溶湯用温度センサ−について、図１〜図５を
参照して具体的に説明する。なお、図１〜図４は、第１
発明〜第４発明の各一実施例である溶湯用温度センサ−
の断面図である。また、図５は、本発明(第１発明〜第
４発明)に係る溶湯用温度センサ−を構成する高融点複
合保護管の他の実施例を示す断面図である。
明)に係る溶湯用温度センサ−について、図１〜図５を
参照して具体的に説明する。なお、図１〜図４は、第１
発明〜第４発明の各一実施例である溶湯用温度センサ−
の断面図である。また、図５は、本発明(第１発明〜第
４発明)に係る溶湯用温度センサ−を構成する高融点複
合保護管の他の実施例を示す断面図である。
【００１８】第１発明に係る溶湯用温度センサ−は、図
１に示すように、熱電対１を封入したアルミナ絶縁管
２、該アルミナ絶縁管２を内蔵するアルミナ保護管３、
内外表面にコ−ティング(内側コ−ティング６ａ及び外
側コ−ティング６ｂ)を有する高融点複合保護管４を主
要構成とする。なお、図１中の８はステンレス保護管で
あり、９は端子箱である。
１に示すように、熱電対１を封入したアルミナ絶縁管
２、該アルミナ絶縁管２を内蔵するアルミナ保護管３、
内外表面にコ−ティング(内側コ−ティング６ａ及び外
側コ−ティング６ｂ)を有する高融点複合保護管４を主
要構成とする。なお、図１中の８はステンレス保護管で
あり、９は端子箱である。
【００１９】第２発明に係る溶湯用温度センサ−は、図
２に示すように、熱電対１を封入したアルミナ絶縁管
２、該アルミナ絶縁管２を内蔵するアルミナ保護管３、
内外表面にコ−ティング(内側コ−ティング６ａ及び外
側コ−ティング６ｂ)を有する高融点複合保護管４、該
高融点複合保護管４のスラグ浸漬近傍に配設したコ−テ
ィング６ｃを有する耐火物スリ−ブ５を主要構成とす
る。なお、図２中の７はセメント、８はステンレス保護
管、９は端子箱である。
２に示すように、熱電対１を封入したアルミナ絶縁管
２、該アルミナ絶縁管２を内蔵するアルミナ保護管３、
内外表面にコ−ティング(内側コ−ティング６ａ及び外
側コ−ティング６ｂ)を有する高融点複合保護管４、該
高融点複合保護管４のスラグ浸漬近傍に配設したコ−テ
ィング６ｃを有する耐火物スリ−ブ５を主要構成とす
る。なお、図２中の７はセメント、８はステンレス保護
管、９は端子箱である。
【００２０】第３発明に係る溶湯用温度センサ−は、前
記第１発明を改良した溶湯用温度センサ−であって、図
３に示すように、高融点複合保護管４の内表面に内側コ
−ティング６ａを有し（この点については第１発明と同
じである）、一方、高融点複合保護管４の外表面に、酸
化防止材層11を介して外側コ−ティング第１層10ａ及び
外側コ−ティング第２層10ｂからなる複数層を有する
（この点第１発明と相違する）ことを主要構成とする。
なお、図３は、要部のみを拡大して示した断面図であっ
て、熱電対，アルミナ絶縁管，アルミナ保護管などは省
略して図示した。
記第１発明を改良した溶湯用温度センサ−であって、図
３に示すように、高融点複合保護管４の内表面に内側コ
−ティング６ａを有し（この点については第１発明と同
じである）、一方、高融点複合保護管４の外表面に、酸
化防止材層11を介して外側コ−ティング第１層10ａ及び
外側コ−ティング第２層10ｂからなる複数層を有する
（この点第１発明と相違する）ことを主要構成とする。
なお、図３は、要部のみを拡大して示した断面図であっ
て、熱電対，アルミナ絶縁管，アルミナ保護管などは省
略して図示した。
【００２１】第４発明に係る溶湯用温度センサ−は、前
記第２発明を改良した溶湯用温度センサ−であって、図
４に示すように、高融点複合保護管４の内表面に内側コ
−ティング６ａを有し(この点については第２発明と同
じである)、一方、高融点複合保護管４の外表面に、酸
化防止材層11を介して外側コ−ティング第１層10ａ及び
外側コ−ティング第２層10ｂからなる複数層を有する
(この点第３発明と相違する)ことを主要構成とする。な
お、この構成は、上記第３発明と同じである。
記第２発明を改良した溶湯用温度センサ−であって、図
４に示すように、高融点複合保護管４の内表面に内側コ
−ティング６ａを有し(この点については第２発明と同
じである)、一方、高融点複合保護管４の外表面に、酸
化防止材層11を介して外側コ−ティング第１層10ａ及び
外側コ−ティング第２層10ｂからなる複数層を有する
(この点第３発明と相違する)ことを主要構成とする。な
お、この構成は、上記第３発明と同じである。
【００２２】さらに第４発明では、第２発明と同様、高
融点複合保護管４のスラグ浸漬近傍に耐火物スリ−ブ５
を配設したものであるが、この耐火物スリ−ブ５の外側
面に酸化防止材第１層11ａ及びコ−ティング６ｃ(又は
さらに酸化防止材第２層11ｂ)の複数層を有することを
主要構成としたものであり、この点第２発明及び第３発
明と相違する。なお、図４は、要部のみを拡大して示し
た断面図であって、熱電対，アルミナ絶縁管，アルミナ
保護管などは省略して図示した。
融点複合保護管４のスラグ浸漬近傍に耐火物スリ−ブ５
を配設したものであるが、この耐火物スリ−ブ５の外側
面に酸化防止材第１層11ａ及びコ−ティング６ｃ(又は
さらに酸化防止材第２層11ｂ)の複数層を有することを
主要構成としたものであり、この点第２発明及び第３発
明と相違する。なお、図４は、要部のみを拡大して示し
た断面図であって、熱電対，アルミナ絶縁管，アルミナ
保護管などは省略して図示した。
【００２３】第１発明〜第４発明に係る溶湯用温度セン
サ−において、高融点複合保護管４としては、その形状
として、図１，図２に示すように、同材質からなる“一
端内閉管”としたものを使用することができるが、図５
に示すように、パイプ状であってその一端をセラミック
スセメントで封じた“一端閉塞管”としたものを使用す
るのがより好ましい。上記セラミックスセメントとして
は、Al2O3，MgO，MgO・Al2O3の少なくとも１種の骨材と
Siアルコキシドを主体とする部分加水分解物のバインダ
−よりなるのが好ましい。
サ−において、高融点複合保護管４としては、その形状
として、図１，図２に示すように、同材質からなる“一
端内閉管”としたものを使用することができるが、図５
に示すように、パイプ状であってその一端をセラミック
スセメントで封じた“一端閉塞管”としたものを使用す
るのがより好ましい。上記セラミックスセメントとして
は、Al2O3，MgO，MgO・Al2O3の少なくとも１種の骨材と
Siアルコキシドを主体とする部分加水分解物のバインダ
−よりなるのが好ましい。
【００２４】その理由は、同材質からなる“一端内閉
管”(図１，図２参照)と、両端を開放したパイプ状の管
であって該管の一端を上記セメントで封じた“一端閉塞
管”(図５参照)とは、前者の“一端内閉管”では製造し
にくく、一方、後者の“一端閉塞管”では、パイプ状の
管を使用し、その一端を上記セメントで閉じるという経
済的に安価な手段で製造することができるからであり、
また、アルカリを含まないSiアルコキシドをバインダ−
としたセメントを用いることにより、耐食性に優れ、か
つ高融点複合保護管４と強固に接着した一端閉塞型の管
とすることができるからである。なお、「Siアルコキシ
ドを主体とする部分加水分解物のバインダ−」について
は後記参照。
管”(図１，図２参照)と、両端を開放したパイプ状の管
であって該管の一端を上記セメントで封じた“一端閉塞
管”(図５参照)とは、前者の“一端内閉管”では製造し
にくく、一方、後者の“一端閉塞管”では、パイプ状の
管を使用し、その一端を上記セメントで閉じるという経
済的に安価な手段で製造することができるからであり、
また、アルカリを含まないSiアルコキシドをバインダ−
としたセメントを用いることにより、耐食性に優れ、か
つ高融点複合保護管４と強固に接着した一端閉塞型の管
とすることができるからである。なお、「Siアルコキシ
ドを主体とする部分加水分解物のバインダ−」について
は後記参照。
【００２５】高融点複合保護管４の材質(組成)として
は、本発明(第１発明〜第４発明)において特に限定する
ものではないが、(1)ZrB2含有量が70wt％以上である硼
化物焼結体、(2)ZrO2含有量が15〜35wt％であるMo−ZrO
2系サ−メット、(3)BN含有量が50wt％以上であるBN−Al
N系窒化物焼結体、のいずれか１種からなるのが好まし
い。
は、本発明(第１発明〜第４発明)において特に限定する
ものではないが、(1)ZrB2含有量が70wt％以上である硼
化物焼結体、(2)ZrO2含有量が15〜35wt％であるMo−ZrO
2系サ−メット、(3)BN含有量が50wt％以上であるBN−Al
N系窒化物焼結体、のいずれか１種からなるのが好まし
い。
【００２６】上記(1)の「ZrB2含有量が70wt％以上であ
る硼化物焼結体」は、溶融金属に対して優れた耐食性を
有し、しかも高強度で耐熱性、熱伝導性に優れており、
また、上記(2)の「ZrO2含有量が15〜35wt％であるMo−Z
rO2系サ−メット」は、耐熱性及び耐スポ−リング性に
優れているＭｏと耐熱性及び耐食性に優れているZrO2と
の複合耐火材料であって、耐摩耗性、耐食性、耐スポ−
リング性を有しており、更に、上記(3)の「BN含有量が5
0wt％以上であるBN−AlN系窒化物焼結体」は、BN成分の
持つ“溶湯に対する耐濡れ性の稀薄化”とAlN成分の持
つ“耐溶損性”とを兼ね備えた特性を有するものである
ので、いずれも本発明(第１発明〜第４発明)における高
融点複合保護管４として好適である。
る硼化物焼結体」は、溶融金属に対して優れた耐食性を
有し、しかも高強度で耐熱性、熱伝導性に優れており、
また、上記(2)の「ZrO2含有量が15〜35wt％であるMo−Z
rO2系サ−メット」は、耐熱性及び耐スポ−リング性に
優れているＭｏと耐熱性及び耐食性に優れているZrO2と
の複合耐火材料であって、耐摩耗性、耐食性、耐スポ−
リング性を有しており、更に、上記(3)の「BN含有量が5
0wt％以上であるBN−AlN系窒化物焼結体」は、BN成分の
持つ“溶湯に対する耐濡れ性の稀薄化”とAlN成分の持
つ“耐溶損性”とを兼ね備えた特性を有するものである
ので、いずれも本発明(第１発明〜第４発明)における高
融点複合保護管４として好適である。
【００２７】しかしながら、上記(1)〜(3)の焼結体は、
以上のような利点を有するものの、“発明が解決しよう
とする課題”の項で説明したとおり、いずれも溶鋼中の
酸素、雰囲気中の酸素及びスラグ中の酸素に対して、酸
化されるという欠点を有しており、長時間の測温に耐え
得るものではない。
以上のような利点を有するものの、“発明が解決しよう
とする課題”の項で説明したとおり、いずれも溶鋼中の
酸素、雰囲気中の酸素及びスラグ中の酸素に対して、酸
化されるという欠点を有しており、長時間の測温に耐え
得るものではない。
【００２８】そこで、本発明(第１発明〜第４発明)に係
る溶湯用温度センサ−では、上記欠点を解消させるた
め、前記(1)〜(3)のような材質からなる高融点複合保護
管の内外表面に特定のセラミックスコ−ティング、即ち
「ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2骨材の１種と
Siアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバインダ
−とする被覆材(以下“ZrO2系被覆材”と略記する)」を
設けることを特徴とするものである。なお、このZrO2系
被覆材は、前掲の図１〜図５の“内側コ−ティング６
ａ，外側コ−ティング６ｂ，コ−ティング６ｃ，外側コ
−ティング第１層10ａ，外側コ−ティング第２層10ｂ”
を構成する被覆材である。
る溶湯用温度センサ−では、上記欠点を解消させるた
め、前記(1)〜(3)のような材質からなる高融点複合保護
管の内外表面に特定のセラミックスコ−ティング、即ち
「ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2骨材の１種と
Siアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバインダ
−とする被覆材(以下“ZrO2系被覆材”と略記する)」を
設けることを特徴とするものである。なお、このZrO2系
被覆材は、前掲の図１〜図５の“内側コ−ティング６
ａ，外側コ−ティング６ｂ，コ−ティング６ｃ，外側コ
−ティング第１層10ａ，外側コ−ティング第２層10ｂ”
を構成する被覆材である。
【００２９】上記ZrO2系被覆材について、詳細に説明す
ると、本発明者等は、本発明以前に「Siアルコキシド、
Tiアルコキシド、Alアルコキシド及びZrアルコキシドか
ら選ばれた少なくとも１種からなる複合アルコキシド部
分加水分解ゾルを含む無機耐熱組成物」を提案している
(特開平1−297471号公報参照)。この複合アルコキシド
部分加水分解ゾルは、それ自体室温自硬性であって、こ
のペ−スト状組成物は、被膜を厚くしても硬化時の収縮
を抑制し、500μ(0.5mm)以上の膜厚でも亀裂発生がな
く、強固に接着できる接着材である。
ると、本発明者等は、本発明以前に「Siアルコキシド、
Tiアルコキシド、Alアルコキシド及びZrアルコキシドか
ら選ばれた少なくとも１種からなる複合アルコキシド部
分加水分解ゾルを含む無機耐熱組成物」を提案している
(特開平1−297471号公報参照)。この複合アルコキシド
部分加水分解ゾルは、それ自体室温自硬性であって、こ
のペ−スト状組成物は、被膜を厚くしても硬化時の収縮
を抑制し、500μ(0.5mm)以上の膜厚でも亀裂発生がな
く、強固に接着できる接着材である。
【００３０】また、この複合アルコキシド部分加水分解
ゾルに耐火骨材を配合した無機耐熱組成物は、耐火骨材
としてSiO2，TiO2，ZrO2，Al2O3などの酸化物、SiCなど
の炭化物、Si3N4，BNなどの窒化物を使用した場合、耐
熱性、耐酸性、耐アルカリ性、電気絶縁性、熱伝導性を
付与できるものである。
ゾルに耐火骨材を配合した無機耐熱組成物は、耐火骨材
としてSiO2，TiO2，ZrO2，Al2O3などの酸化物、SiCなど
の炭化物、Si3N4，BNなどの窒化物を使用した場合、耐
熱性、耐酸性、耐アルカリ性、電気絶縁性、熱伝導性を
付与できるものである。
【００３１】本発明者等は、上記既提案の無機耐熱組成
物について更に研究を重ねた結果、該無機耐熱組成物を
高融点複合保護管のコ−ティング材として使用するこ
と、即ちZrO2系被覆材「ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを
含むZrO2骨材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体
とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材」を高
融点複合保護管の内外表面にコ−ティングすることによ
り、前記した高融点複合保護管の欠点を解消でき、溶鋼
中の酸素、雰囲気中の酸素及びスラグ中の酸素に対して
耐酸化性を有し、しかも溶融金属に対する耐食性を有
し、長時間にわたり安定して連続測温できる溶湯用温度
センサ−を提供することができることを見いだして、本
発明を完成したものである。
物について更に研究を重ねた結果、該無機耐熱組成物を
高融点複合保護管のコ−ティング材として使用するこ
と、即ちZrO2系被覆材「ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを
含むZrO2骨材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体
とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材」を高
融点複合保護管の内外表面にコ−ティングすることによ
り、前記した高融点複合保護管の欠点を解消でき、溶鋼
中の酸素、雰囲気中の酸素及びスラグ中の酸素に対して
耐酸化性を有し、しかも溶融金属に対する耐食性を有
し、長時間にわたり安定して連続測温できる溶湯用温度
センサ−を提供することができることを見いだして、本
発明を完成したものである。
【００３２】本発明(第１発明〜第４発明)において、使
用するZrO2骨材としては、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2
であって、300μｍ以下の粒度の異った粉粒体を数種類
(２〜４種類)配合することが望ましい。数μｍの微粒子
１種類のみでは、塗布後乾燥した場合、キレツが生じや
すく厚塗りが難しく、また、1〜3μｍ程度の骨材１種類
のみでは、緻密な膜が得られず僅かな衝撃でZrO2粒子が
脱落する。従って、粒度の異った骨材を数種類組み合わ
せることにより、厚膜化可能で組織的に強固な塗膜が得
られるので好ましい。
用するZrO2骨材としては、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2
であって、300μｍ以下の粒度の異った粉粒体を数種類
(２〜４種類)配合することが望ましい。数μｍの微粒子
１種類のみでは、塗布後乾燥した場合、キレツが生じや
すく厚塗りが難しく、また、1〜3μｍ程度の骨材１種類
のみでは、緻密な膜が得られず僅かな衝撃でZrO2粒子が
脱落する。従って、粒度の異った骨材を数種類組み合わ
せることにより、厚膜化可能で組織的に強固な塗膜が得
られるので好ましい。
【００３３】また、骨材とバインダ−との比率は、塗布
手段によって限定される。例えばコテ、ヘラ等により塗
布する場合、ZrO2骨材：100重量部に対してバインダ
−：10〜15重量部が望ましい。バインダ−が10重量部未
満であると、塗布剤として流動性が乏しく、かつ固着強
度も低下するので好ましくない。一方、ハケ、スプレ
−、ディッピング(dipping)等の場合、ZrO2骨材：100重
量部に対してバインダ−：30〜50重量部が望ましい。50
重量部を越えるとZrO2の沈降が著しく早くなり塗膜の均
一性が悪くなり、保護機能が低下し、逆に、30重量部未
満では、ハケ、スプレ−、ディッピングによる塗布が困
難となるので好ましくない。
手段によって限定される。例えばコテ、ヘラ等により塗
布する場合、ZrO2骨材：100重量部に対してバインダ
−：10〜15重量部が望ましい。バインダ−が10重量部未
満であると、塗布剤として流動性が乏しく、かつ固着強
度も低下するので好ましくない。一方、ハケ、スプレ
−、ディッピング(dipping)等の場合、ZrO2骨材：100重
量部に対してバインダ−：30〜50重量部が望ましい。50
重量部を越えるとZrO2の沈降が著しく早くなり塗膜の均
一性が悪くなり、保護機能が低下し、逆に、30重量部未
満では、ハケ、スプレ−、ディッピングによる塗布が困
難となるので好ましくない。
【００３４】本発明(第１発明〜第４発明)において、骨
材として“ZrO2骨材”を使用する理由は、本発明は溶湯
用温度センサ−に係るものであるから、その外表面に熱
伝導率の高い耐火材を使用する方が望ましく、この点か
らはMgO，Al2O3，MgO・Al2O3などが優れているというこ
とができるが、SiO2，CaO，FeOなどが多く含まれるスラ
グと接触した場合、その耐スラグ性はいずれもZrO2を主
体とする耐火物に比し、良好な結果は得られないからで
ある。ZrO2骨材としては、Y2O3安定化ZrO2、CaO安定化Z
rO2、MgO安定化ZrO2のいずれでも使用できるが、特にY2
O3安定化ZrO2骨材は、スラグに対する耐食性に優れてい
るのでより好ましい。
材として“ZrO2骨材”を使用する理由は、本発明は溶湯
用温度センサ−に係るものであるから、その外表面に熱
伝導率の高い耐火材を使用する方が望ましく、この点か
らはMgO，Al2O3，MgO・Al2O3などが優れているというこ
とができるが、SiO2，CaO，FeOなどが多く含まれるスラ
グと接触した場合、その耐スラグ性はいずれもZrO2を主
体とする耐火物に比し、良好な結果は得られないからで
ある。ZrO2骨材としては、Y2O3安定化ZrO2、CaO安定化Z
rO2、MgO安定化ZrO2のいずれでも使用できるが、特にY2
O3安定化ZrO2骨材は、スラグに対する耐食性に優れてい
るのでより好ましい。
【００３５】本発明(第１発明〜第４発明)において、高
融点複合保護管の内側のコ−ティング(図１〜図５の
“内側コ−ティング６ａ”に相当する)の厚さとして
は、0.1〜0.5mmが好ましく、より好ましくは0.2〜0.4mm
である。このようなコ−ティング厚とすることにより、
高融点複合保護管の内側表面の“雰囲気中の酸素による
酸化”を抑制することができる。
融点複合保護管の内側のコ−ティング(図１〜図５の
“内側コ−ティング６ａ”に相当する)の厚さとして
は、0.1〜0.5mmが好ましく、より好ましくは0.2〜0.4mm
である。このようなコ−ティング厚とすることにより、
高融点複合保護管の内側表面の“雰囲気中の酸素による
酸化”を抑制することができる。
【００３６】また、高融点複合保護管の外側のコ−ティ
ング(図１，図２，図５の“外側コ−ティング６ｂ”に
相当する)厚さとしては、0.1〜3.0mmが好ましく、より
好ましくは0.7〜1.5mmである。これにより高融点複合保
護管の外側表面の“雰囲気中の酸素による酸化”及び
“溶鋼、スラグによる侵食”を抑制することができる。
このコ−ティング厚さが3.0mmを超えると、乾燥時にク
ラックの発生が多くなり、しかも熱伝導率が低いため、
応答性が悪くなるので好ましくない。なお、高融点複合
保護管の外側先端部のみコ−ティング厚さを薄くして熱
伝導率の低下を抑制することもでき、これも本発明に包
含されるものである。
ング(図１，図２，図５の“外側コ−ティング６ｂ”に
相当する)厚さとしては、0.1〜3.0mmが好ましく、より
好ましくは0.7〜1.5mmである。これにより高融点複合保
護管の外側表面の“雰囲気中の酸素による酸化”及び
“溶鋼、スラグによる侵食”を抑制することができる。
このコ−ティング厚さが3.0mmを超えると、乾燥時にク
ラックの発生が多くなり、しかも熱伝導率が低いため、
応答性が悪くなるので好ましくない。なお、高融点複合
保護管の外側先端部のみコ−ティング厚さを薄くして熱
伝導率の低下を抑制することもでき、これも本発明に包
含されるものである。
【００３７】本発明において、高融点複合保護管４の内
外側面に前記したZrO2系被覆材をコ−ティングするだけ
で所望の溶湯用温度センサ−を得ることができるが(第
１発明：図１参照)、この高融点複合保護管４のスラグ
浸漬近傍に保護層を設けたもの(第２発明：図２参照)が
より好ましい。この保護層としては、カ−ボンを10〜40
wt％含有し、ZrO2、Al2O3、MgOの少なくとも１種からな
る耐火物スリ−ブ５からなるのが好ましく、これにより
湯面部分の高融点複合保護管４の“溶鋼，スラグによる
侵食及び酸化消耗”をより一層抑制することができ、溶
湯用温度センサ−の高寿命化をはかることができる。
外側面に前記したZrO2系被覆材をコ−ティングするだけ
で所望の溶湯用温度センサ−を得ることができるが(第
１発明：図１参照)、この高融点複合保護管４のスラグ
浸漬近傍に保護層を設けたもの(第２発明：図２参照)が
より好ましい。この保護層としては、カ−ボンを10〜40
wt％含有し、ZrO2、Al2O3、MgOの少なくとも１種からな
る耐火物スリ−ブ５からなるのが好ましく、これにより
湯面部分の高融点複合保護管４の“溶鋼，スラグによる
侵食及び酸化消耗”をより一層抑制することができ、溶
湯用温度センサ−の高寿命化をはかることができる。
【００３８】このように保護層(耐火物スリ−ブ５)を設
ける第２発明の場合、この保護層にカ−ボンが含まれて
いるため、酸化、侵食が進行するので、該保護層の表面
に前記したと同一組成のZrO2系被覆材をコ−ティングす
る必要がある(図２の“コ−ティング６ｃ”参照)。この
場合のコ−チング厚としては、0.1〜3.0ｍｍが好まし
く、より好ましくは0.7〜1.5ｍｍである。
ける第２発明の場合、この保護層にカ−ボンが含まれて
いるため、酸化、侵食が進行するので、該保護層の表面
に前記したと同一組成のZrO2系被覆材をコ−ティングす
る必要がある(図２の“コ−ティング６ｃ”参照)。この
場合のコ−チング厚としては、0.1〜3.0ｍｍが好まし
く、より好ましくは0.7〜1.5ｍｍである。
【００３９】また、第２発明に係る溶湯用温度センサ−
において、図２に示すように、高融点複合保護管４の外
側コ−ティング６ｂと耐火物スリ−ブ５との間にセメン
ト７を介在させることもできる。このセメント７として
は、骨材としてAl2O3，MgO，MgO・Al2O3，ZrO2等の高融
点を有する骨材を配合したセラミックスセメントが好ま
しい。なお、このセメント７は、耐火物スリ−ブ５と外
側コ−ティング６ｂを有する高融点複合保護管４とを接
着固定するものであるから、両者の耐火物(耐火物スリ
−ブ５及び外側コ−ティング６ｂ)の膨張にあったもの
が良い。
において、図２に示すように、高融点複合保護管４の外
側コ−ティング６ｂと耐火物スリ−ブ５との間にセメン
ト７を介在させることもできる。このセメント７として
は、骨材としてAl2O3，MgO，MgO・Al2O3，ZrO2等の高融
点を有する骨材を配合したセラミックスセメントが好ま
しい。なお、このセメント７は、耐火物スリ−ブ５と外
側コ−ティング６ｂを有する高融点複合保護管４とを接
着固定するものであるから、両者の耐火物(耐火物スリ
−ブ５及び外側コ−ティング６ｂ)の膨張にあったもの
が良い。
【００４０】本発明において、高融点複合保護管の内外
面にZrO2系被覆材をコ−ティングするだけで所望の溶湯
用温度センサ−を得ることができるが（第１発明：図１
の“内側コ−ティング６ａ，外側コ−ティング６ｂ”参
照）、高融点複合保護管の外表面にZrO2系被覆材でコ−
ティングした後（図３の“外側コ−ティング第１層10
ａ”に相当）、更にフリットを含有する酸化防止材をコ
−ティングすることで（図３の“酸化防止材層11”に相
当）、所望の溶湯用温度センサ−を得ることができる
(第３発明：図３参照)。
面にZrO2系被覆材をコ−ティングするだけで所望の溶湯
用温度センサ−を得ることができるが（第１発明：図１
の“内側コ−ティング６ａ，外側コ−ティング６ｂ”参
照）、高融点複合保護管の外表面にZrO2系被覆材でコ−
ティングした後（図３の“外側コ−ティング第１層10
ａ”に相当）、更にフリットを含有する酸化防止材をコ
−ティングすることで（図３の“酸化防止材層11”に相
当）、所望の溶湯用温度センサ−を得ることができる
(第３発明：図３参照)。
【００４１】この第３発明は、前記第１発明を改良した
ものであって、通常、高融点複合保護管の外側面におい
て、そのスラグ面より上部は、大気中の酸素により酸化
を受けて脆化層となり、表面よりやせ細っていくが、第
３発明のように、フリット入の酸化防止材を複合するこ
とで酸化防止作用が著しく向上する。ただし、上記の酸
化防止材はスラグに対して溶損され易いので、スラグと
接する高融点複合保護管の外表面は、図３に示すよう
に、酸化防止材層11の上に更にZrO2系被覆材でコ−ティ
ングすることで(外側コ−ティング第２層10ｂ参照)、こ
の溶損を防止することができる。
ものであって、通常、高融点複合保護管の外側面におい
て、そのスラグ面より上部は、大気中の酸素により酸化
を受けて脆化層となり、表面よりやせ細っていくが、第
３発明のように、フリット入の酸化防止材を複合するこ
とで酸化防止作用が著しく向上する。ただし、上記の酸
化防止材はスラグに対して溶損され易いので、スラグと
接する高融点複合保護管の外表面は、図３に示すよう
に、酸化防止材層11の上に更にZrO2系被覆材でコ−ティ
ングすることで(外側コ−ティング第２層10ｂ参照)、こ
の溶損を防止することができる。
【００４２】また、第３発明における第２層の酸化防止
材(酸化防止材層11)の作用としては、第１層と第３層
(外側コ−ティング第１層10ａと外側コ−ティング第２
層10ｂ)との接着性及び熱間でのクッション性があり、
このため、第１層及び第３層を構成するZrO2系被覆材層
の剥落を防止することができる。第３発明において、第
２層の酸化防止材(酸化防止材層11)の厚さとしては、0.
2〜1.0ｍｍが好ましく、より好ましくは0.3〜0.8ｍｍで
ある。
材(酸化防止材層11)の作用としては、第１層と第３層
(外側コ−ティング第１層10ａと外側コ−ティング第２
層10ｂ)との接着性及び熱間でのクッション性があり、
このため、第１層及び第３層を構成するZrO2系被覆材層
の剥落を防止することができる。第３発明において、第
２層の酸化防止材(酸化防止材層11)の厚さとしては、0.
2〜1.0ｍｍが好ましく、より好ましくは0.3〜0.8ｍｍで
ある。
【００４３】第３発明で使用する酸化防止材としては、
本発明者等が先に提案した含炭素耐火物用の酸化防止材
(特公平5−35709号公報参照)が好ましい。この酸化防止
材は、骨材：50〜90重量部、フリット：10〜50重量部か
らなる粉末：100重量部に、複合アルコキシド部分加水
分解ゾル：35〜60重量部を配合して得られたものであ
る。
本発明者等が先に提案した含炭素耐火物用の酸化防止材
(特公平5−35709号公報参照)が好ましい。この酸化防止
材は、骨材：50〜90重量部、フリット：10〜50重量部か
らなる粉末：100重量部に、複合アルコキシド部分加水
分解ゾル：35〜60重量部を配合して得られたものであ
る。
【００４４】上記骨材としては、正長石，カリ長石，灰
長石などの長石類、高圧用碍子屑や低圧用碍子屑などの
碍子屑を使用することができ、また、フリットとして
は、ほう珪酸系フリット，ほう珪酸ソ−ダ鉛系フリッ
ト，ほう珪酸鉛系フリット，アルミナほう珪酸ソ−ダ系
フリットなどを使用することができる。複合アルコキシ
ド部分加水分解ゾルとしては、ＳｉアルコキシドとＴｉ
アルコキシド，Ａｌアルコキシド，Ｚｒアルコキシドか
ら選ばれた少なくとも１種とからなるSiアルコキシドを
主体とする部分加水分解物を使用することができる。
長石などの長石類、高圧用碍子屑や低圧用碍子屑などの
碍子屑を使用することができ、また、フリットとして
は、ほう珪酸系フリット，ほう珪酸ソ−ダ鉛系フリッ
ト，ほう珪酸鉛系フリット，アルミナほう珪酸ソ−ダ系
フリットなどを使用することができる。複合アルコキシ
ド部分加水分解ゾルとしては、ＳｉアルコキシドとＴｉ
アルコキシド，Ａｌアルコキシド，Ｚｒアルコキシドか
ら選ばれた少なくとも１種とからなるSiアルコキシドを
主体とする部分加水分解物を使用することができる。
【００４５】本発明において、前記第２発明のように、
高融点複合保護管４のスラグ浸漬近傍に保護層(耐火物
スリ−ブ５)を設け、この保護層の外面にZrO2系被覆材
をコ−ティング(コ−ティング６ｃ)することで所望の溶
湯用温度センサ−を得ることができるが(図２参照)、こ
の保護層(耐火物スリ−ブ５)の外側面に、図４に示すよ
うに、前記組成のフリットを含有する酸化防止材第１層
11ａを介してZrO2系被覆材のコ−ティング６ｃを設ける
ことで、所望の溶湯用温度センサ−を得ることができる
(第４発明)。
高融点複合保護管４のスラグ浸漬近傍に保護層(耐火物
スリ−ブ５)を設け、この保護層の外面にZrO2系被覆材
をコ−ティング(コ−ティング６ｃ)することで所望の溶
湯用温度センサ−を得ることができるが(図２参照)、こ
の保護層(耐火物スリ−ブ５)の外側面に、図４に示すよ
うに、前記組成のフリットを含有する酸化防止材第１層
11ａを介してZrO2系被覆材のコ−ティング６ｃを設ける
ことで、所望の溶湯用温度センサ−を得ることができる
(第４発明)。
【００４６】この第４発明は、前記第２発明を改良した
ものであって、保護層(耐火物スリ−ブ５)は気孔を有し
ているので、酸化防止材との密着性が良好であるところ
から、第４発明では、図４に示すように、まず前記した
フリット含有酸化防止材をコ−ティングし(酸化防止材
第１層11ａ)、保護層(耐火物スリ−ブ５)の表面部にこ
の酸化防止材を食い込ませ、続いてこの酸化防止材第１
層11ａの表面にZrO2系被覆材をコ−ティングしたもので
ある(コ−ティング６ｃ参照)。
ものであって、保護層(耐火物スリ−ブ５)は気孔を有し
ているので、酸化防止材との密着性が良好であるところ
から、第４発明では、図４に示すように、まず前記した
フリット含有酸化防止材をコ−ティングし(酸化防止材
第１層11ａ)、保護層(耐火物スリ−ブ５)の表面部にこ
の酸化防止材を食い込ませ、続いてこの酸化防止材第１
層11ａの表面にZrO2系被覆材をコ−ティングしたもので
ある(コ−ティング６ｃ参照)。
【００４７】第４発明について、さらに説明すると、保
護層(耐火物スリ−ブ５)は、スラグラインに位置してお
り、スラグと接触するため、第４発明では、耐スラグ性
を有するZrO2系被覆材を酸化防止材第１層11ａの表面に
コ−ティングする。そして、ZrO2系被覆材は、保護層
(耐火スリ−ブ５)及びフリット含有酸化防止材に比較し
て熱膨張が小さいので、膨張収縮差によりこの被覆材に
クラックが生じやすいが、第４発明では、酸化防止材と
複層とすることにより、接着性及びクッション性が得ら
れ、コ−ティング塗膜の脱落防止を計り、スラグ侵入を
防止することができる利点を有し、この点で前記第２発
明を改良したものである。
護層(耐火物スリ−ブ５)は、スラグラインに位置してお
り、スラグと接触するため、第４発明では、耐スラグ性
を有するZrO2系被覆材を酸化防止材第１層11ａの表面に
コ−ティングする。そして、ZrO2系被覆材は、保護層
(耐火スリ−ブ５)及びフリット含有酸化防止材に比較し
て熱膨張が小さいので、膨張収縮差によりこの被覆材に
クラックが生じやすいが、第４発明では、酸化防止材と
複層とすることにより、接着性及びクッション性が得ら
れ、コ−ティング塗膜の脱落防止を計り、スラグ侵入を
防止することができる利点を有し、この点で前記第２発
明を改良したものである。
【００４８】また、第４発明では、図４に示すように、
耐火物スリ−ブ５の外側面に、酸化防止材第１層11ａ及
びZrO2系被覆材のコ−ティング６ｃを設け、更にその上
に酸化防止材第２層11ｂを設けることができ、これによ
り長時間にわたりより安定して連続測温できる溶湯用温
度センサ−を得ることができる。
耐火物スリ−ブ５の外側面に、酸化防止材第１層11ａ及
びZrO2系被覆材のコ−ティング６ｃを設け、更にその上
に酸化防止材第２層11ｂを設けることができ、これによ
り長時間にわたりより安定して連続測温できる溶湯用温
度センサ−を得ることができる。
【００４９】
【実施例】次に、本発明(第１発明〜第４発明)に係る溶
湯用温度センサ−の実施例について、前掲の図１〜図５
を参照して説明するが、本発明は、以下の実施例に限定
されるものではない。
湯用温度センサ−の実施例について、前掲の図１〜図５
を参照して説明するが、本発明は、以下の実施例に限定
されるものではない。
【００５０】（実施例１〜４）本実施例１〜４のうち、
実施例１及び同２は、耐火物スリ−ブ５を配設しない第
１発明の実施例であり(図１参照)、実施例３及び同４
は、耐火物スリ−ブ５を配設した第２発明の実施例であ
る(図２参照)。
実施例１及び同２は、耐火物スリ−ブ５を配設しない第
１発明の実施例であり(図１参照)、実施例３及び同４
は、耐火物スリ−ブ５を配設した第２発明の実施例であ
る(図２参照)。
【００５１】本実施例１〜４において、アルミナ保護管
３として直径12mmφ、内径8mmφのものを使用した。ま
た、高融点複合保護管４としては、実施例１，同２，同
４では、直径25mmφ，内径15mmφの同材質からなる“一
端内閉管”(図１，図２参照)を用いた。一方、実施例３
では、直径25mmφ、内径15mmφの管であって、その下端
をセメント７で10mm封じた“一端閉塞管”(図３参照)を
用いた。なお、このセメント７は、粒度44μ以下のMgO・
Al2O3：85wt％と、Si／Tiが100／10のSiとTiアルコキシ
ドの複合アルコキシド部分加水分解物：15wt％からなる
セラミックスセメントである。
３として直径12mmφ、内径8mmφのものを使用した。ま
た、高融点複合保護管４としては、実施例１，同２，同
４では、直径25mmφ，内径15mmφの同材質からなる“一
端内閉管”(図１，図２参照)を用いた。一方、実施例３
では、直径25mmφ、内径15mmφの管であって、その下端
をセメント７で10mm封じた“一端閉塞管”(図３参照)を
用いた。なお、このセメント７は、粒度44μ以下のMgO・
Al2O3：85wt％と、Si／Tiが100／10のSiとTiアルコキシ
ドの複合アルコキシド部分加水分解物：15wt％からなる
セラミックスセメントである。
【００５２】上記高融点複合保護管４の内側及び外側コ
−ティング６ａ、６ｂとしては、粒度44μ以下のZrO2(Y
2O3：8wt％入)：75wt％，Si／Tiが100／10のSiとTiアル
コキシドの複合アルコキシド部分加水分解物：25wt％か
らなるZrO2系の被覆材（以下“被覆材(ZrO2系)”と略記
する）を使用した。なお、各実施例における高融点複合
保護管４の組成(wt％)及び該保護管４の内側及び外側コ
−ティング６ａ、６ｂの厚さ(mm)を下記表１に表示し
た。
−ティング６ａ、６ｂとしては、粒度44μ以下のZrO2(Y
2O3：8wt％入)：75wt％，Si／Tiが100／10のSiとTiアル
コキシドの複合アルコキシド部分加水分解物：25wt％か
らなるZrO2系の被覆材（以下“被覆材(ZrO2系)”と略記
する）を使用した。なお、各実施例における高融点複合
保護管４の組成(wt％)及び該保護管４の内側及び外側コ
−ティング６ａ、６ｂの厚さ(mm)を下記表１に表示し
た。
【００５３】本実施例３及び実施例４において、耐火物
スリ−ブ５(図２参照)としては、外径：55mm、内径：28
mmであって、Al2O3：65wt％，SiC：5wt％，Ｃ：30wt％
からなるAl2O3-C系のものを用いた。また、この耐火物
スリ−ブ５のコ−ティング６ｃ(図２参照)は、前記した
コ−ティング６ａ、６ｂと同一組成の被覆材(ZrO2系)を
使用した。
スリ−ブ５(図２参照)としては、外径：55mm、内径：28
mmであって、Al2O3：65wt％，SiC：5wt％，Ｃ：30wt％
からなるAl2O3-C系のものを用いた。また、この耐火物
スリ−ブ５のコ−ティング６ｃ(図２参照)は、前記した
コ−ティング６ａ、６ｂと同一組成の被覆材(ZrO2系)を
使用した。
【００５４】本実施例１，同２では、下記表１に示す組
成(wt％)の高融点複合保護管を使用し、同じく表１に示
す内側コ−ティング厚さ及び外側コ−ティング厚さを有
する溶湯用温度センサ−を作製した。さらに、本実施例
３，同４では、同じく表１に示すように、Al2O3-C系の
耐火物スリ−ブ及びその表面を上記コ−ティング材と同
一組成の被覆材(ZrO2系)をいずれも1.5ｍｍの厚さでコ
−ティングして(図２のコ−ティング６ｃ参照)、溶湯用
温度センサ−を作製した。
成(wt％)の高融点複合保護管を使用し、同じく表１に示
す内側コ−ティング厚さ及び外側コ−ティング厚さを有
する溶湯用温度センサ−を作製した。さらに、本実施例
３，同４では、同じく表１に示すように、Al2O3-C系の
耐火物スリ−ブ及びその表面を上記コ−ティング材と同
一組成の被覆材(ZrO2系)をいずれも1.5ｍｍの厚さでコ
−ティングして(図２のコ−ティング６ｃ参照)、溶湯用
温度センサ−を作製した。
【００５５】上記実施例１〜４で作製した溶湯用温度セ
ンサ−を1550℃の溶鋼中に浸漬して測温した。このとき
の耐用時間(指数)を測定し、その結果を表１に示す。な
お、耐用時間(指数)とは、後記比較例３で作製した溶湯
用温度センサ−について、そのスラグ湯面部分が侵食及
び酸化により該保護管の肉厚が減少し、折損測温不能と
なるまでの耐用時間を１とし、それに対する指数として
表したものである。
ンサ−を1550℃の溶鋼中に浸漬して測温した。このとき
の耐用時間(指数)を測定し、その結果を表１に示す。な
お、耐用時間(指数)とは、後記比較例３で作製した溶湯
用温度センサ−について、そのスラグ湯面部分が侵食及
び酸化により該保護管の肉厚が減少し、折損測温不能と
なるまでの耐用時間を１とし、それに対する指数として
表したものである。
【００５６】（実施例５〜７）本実施例５〜７のうち、
実施例５及び同６は、耐火物スリ−ブ５を配設しない第
３発明の実施例であり(図３参照)、実施例７は、耐火物
スリ−ブを配設した第４発明の実施例である(図４参
照)。
実施例５及び同６は、耐火物スリ−ブ５を配設しない第
３発明の実施例であり(図３参照)、実施例７は、耐火物
スリ−ブを配設した第４発明の実施例である(図４参
照)。
【００５７】本実施例５〜７では、下記表１に示す組成
の高融点複合保護管４を使用し、そして、この高融点複
合保護管４の内側層(内側コ−ティング６ａ)、外側の第
１層(外側コ−ティング第１層10ａ)及び第３層(外側コ
−ティング第２層10ｂ)として、前記実施例１〜４に用
いた被覆材(ZrO2系)を使用し、また、第２層(酸化防止
材層11)として「フリット：30wt％，碍子屑粉：50wt
％，カリ長石粉：20wt％にＳｉ／Ｔｉが100／10のＳｉ
アルコキシドとＴｉアルコキシドの複合アルコキシド部
分加水分解物：44wt％からなる酸化防止材」を使用し
た。各層のコ−ティング厚さを下記表１に表示した。
の高融点複合保護管４を使用し、そして、この高融点複
合保護管４の内側層(内側コ−ティング６ａ)、外側の第
１層(外側コ−ティング第１層10ａ)及び第３層(外側コ
−ティング第２層10ｂ)として、前記実施例１〜４に用
いた被覆材(ZrO2系)を使用し、また、第２層(酸化防止
材層11)として「フリット：30wt％，碍子屑粉：50wt
％，カリ長石粉：20wt％にＳｉ／Ｔｉが100／10のＳｉ
アルコキシドとＴｉアルコキシドの複合アルコキシド部
分加水分解物：44wt％からなる酸化防止材」を使用し
た。各層のコ−ティング厚さを下記表１に表示した。
【００５８】実施例７では、前記実施例３，同４と同様
のAl2O3−C系の耐火物スリ−ブ５を配設した例であっ
て、その表面の第１層として上記組成からなる酸化防止
材第１層11ａを、第２層(コ−ティング６ｃ)として被覆
材(ZrO2系)を、第３層として同組成の酸化防止材第２層
11ｂをコ−ティングした。各層のコ−ティング厚さを下
記表１に表示した。
のAl2O3−C系の耐火物スリ−ブ５を配設した例であっ
て、その表面の第１層として上記組成からなる酸化防止
材第１層11ａを、第２層(コ−ティング６ｃ)として被覆
材(ZrO2系)を、第３層として同組成の酸化防止材第２層
11ｂをコ−ティングした。各層のコ−ティング厚さを下
記表１に表示した。
【００５９】上記実施例５〜７で作製した溶湯用温度セ
ンサ−に対して、前記実施例１〜４と同様、耐用時間
(指数)を測定し、その結果を表１に示す。
ンサ−に対して、前記実施例１〜４と同様、耐用時間
(指数)を測定し、その結果を表１に示す。
【００６０】
【表１】
【００６１】（比較例１）前記実施例１，同５との比較
のため、内外表面にコ−ティング層を有しないBN系保護
管(実施例１，同５と同一組成：表２参照)を使用した溶
湯用温度センサ−を作製した。そして、前記実施例と同
様、耐用時間(指数)を測定し、その結果を表２に示し
た。
のため、内外表面にコ−ティング層を有しないBN系保護
管(実施例１，同５と同一組成：表２参照)を使用した溶
湯用温度センサ−を作製した。そして、前記実施例と同
様、耐用時間(指数)を測定し、その結果を表２に示し
た。
【００６２】（比較例２）前記実施例２，同６との比較
のため、前記(1)の従来の溶湯用温度センサ−、即ち「Z
rB2系本体(組成：表２参照)よりなり、該本体の内面に
酸化物層、外面にガラス層、このガラス層の外表面に無
機質繊維層を設けた溶湯用温度センサ−」(前掲の特開
平1−321326号公報参照)に対して、前記実施例と同様、
耐用時間(指数)を測定し、その結果を表２に示した。
のため、前記(1)の従来の溶湯用温度センサ−、即ち「Z
rB2系本体(組成：表２参照)よりなり、該本体の内面に
酸化物層、外面にガラス層、このガラス層の外表面に無
機質繊維層を設けた溶湯用温度センサ−」(前掲の特開
平1−321326号公報参照)に対して、前記実施例と同様、
耐用時間(指数)を測定し、その結果を表２に示した。
【００６３】（比較例３）前記実施例３，同４，同７と
の比較のため、内外表面にコ−ティング層を有しないMo
−ZrO2系保護管(組成：表２参照)を使用し、かつAl2O3-
C系の耐火物スリ−ブ(実施例３，同４，同７と同一の耐
火物スリ−ブ)を配設した溶湯用温度センサ−を作製
し、前記実施例と同様、耐用時間(指数)を測定し、その
結果を表２に示した。
の比較のため、内外表面にコ−ティング層を有しないMo
−ZrO2系保護管(組成：表２参照)を使用し、かつAl2O3-
C系の耐火物スリ−ブ(実施例３，同４，同７と同一の耐
火物スリ−ブ)を配設した溶湯用温度センサ−を作製
し、前記実施例と同様、耐用時間(指数)を測定し、その
結果を表２に示した。
【００６４】
【表２】
【００６５】実施例１，同５と比較例１と比較すると、
表１及び表２の対比から明らかなように、同一組成から
なるBN系保護管において、本発明で特定するコ−ティン
グ層を内外表面に設けた実施例１，同５では、耐用時間
(指数)が「0.5，0.8」であるのに対して、このようなコ
−ティング層を有しない比較例１では「0.3」と極めて
短時間で測温不能となった。また、実施例２，同６と比
較例２を比較すると、本発明で特定するコ−ティング層
を内外表面に設けた実施例２，同６では、耐用時間(指
数)が「0.9，1.3」であるのに対し、前記(1)の従来の溶
湯用温度センサ−(比較例２)では「0.5」であることが
認められた。
表１及び表２の対比から明らかなように、同一組成から
なるBN系保護管において、本発明で特定するコ−ティン
グ層を内外表面に設けた実施例１，同５では、耐用時間
(指数)が「0.5，0.8」であるのに対して、このようなコ
−ティング層を有しない比較例１では「0.3」と極めて
短時間で測温不能となった。また、実施例２，同６と比
較例２を比較すると、本発明で特定するコ−ティング層
を内外表面に設けた実施例２，同６では、耐用時間(指
数)が「0.9，1.3」であるのに対し、前記(1)の従来の溶
湯用温度センサ−(比較例２)では「0.5」であることが
認められた。
【００６６】また、表１及び表２から、内外表面にコ−
ティング層を有しないMo−ZrO2系保護管を使用したもの
では、さらにAl2O3-C系の耐火物スリ−ブを設けても、
耐用時間(指数)は１であり(比較例３)、これに対応する
実施例３，同４，同７では、それ以上の「1.4，1.8，2.
4」であることが認められた。以上のように本発明で特
定するコ−ティング層を内外表面に設けることで、長時
間にわたり安定して連続測温できることが確認できた。
ティング層を有しないMo−ZrO2系保護管を使用したもの
では、さらにAl2O3-C系の耐火物スリ−ブを設けても、
耐用時間(指数)は１であり(比較例３)、これに対応する
実施例３，同４，同７では、それ以上の「1.4，1.8，2.
4」であることが認められた。以上のように本発明で特
定するコ−ティング層を内外表面に設けることで、長時
間にわたり安定して連続測温できることが確認できた。
【００６７】
【発明の効果】本発明に係る溶湯用温度センサ−は、以
上詳記したとおり、 ・高融点複合保護管の内外表面を、又はさらに保護層
(耐火物スリ−ブ)の外側表面を「ZrO2骨材、Y2O3，CaO
又はMgOを含むZrO2骨材の１種と、Siアルコキシドを主
体とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ
−ティングしてなること」を特徴とし(第１発明，第２
発明)、また、 ・「骨材及びフリット含有粉末と複合アルコキシド部分
加水分解ゾルをバインダ−とする酸化防止材」からなる
コ−ティング層を介して更に前記被覆材からなるコ−テ
ィング層を設けることを特徴とし(第３発明，第４発
明)、これにより溶鋼中の酸素、雰囲気中の酸素及びス
ラグ中の酸素に対して耐酸化性を有し、しかも溶融金属
に対する耐食性を有し、長時間にわたり安定して連続測
温できる溶湯用温度センサ−を提供することができる。
上詳記したとおり、 ・高融点複合保護管の内外表面を、又はさらに保護層
(耐火物スリ−ブ)の外側表面を「ZrO2骨材、Y2O3，CaO
又はMgOを含むZrO2骨材の１種と、Siアルコキシドを主
体とする部分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ
−ティングしてなること」を特徴とし(第１発明，第２
発明)、また、 ・「骨材及びフリット含有粉末と複合アルコキシド部分
加水分解ゾルをバインダ−とする酸化防止材」からなる
コ−ティング層を介して更に前記被覆材からなるコ−テ
ィング層を設けることを特徴とし(第３発明，第４発
明)、これにより溶鋼中の酸素、雰囲気中の酸素及びス
ラグ中の酸素に対して耐酸化性を有し、しかも溶融金属
に対する耐食性を有し、長時間にわたり安定して連続測
温できる溶湯用温度センサ−を提供することができる。
【図１】第１発明の一実施例である溶湯用温度センサ−
の断面図。
の断面図。
【図２】第２発明の一実施例である溶湯用温度センサ−
の要部拡大断面図。
の要部拡大断面図。
【図３】第３発明の一実施例である溶湯用温度センサ−
の断面図。
の断面図。
【図４】第４発明の一実施例である溶湯用温度センサ−
の要部拡大断面図。
の要部拡大断面図。
【図５】本発明(第１発明〜第４発明)に係る溶湯用温度
センサ−を構成する高融点複合保護管の他の実施例を示
す断面図。
センサ−を構成する高融点複合保護管の他の実施例を示
す断面図。
１ 熱電対
２ アルミナ絶縁管（熱電対入）
３ アルミナ保護管
４ 高融点複合保護管
５ 耐火物スリ−ブ
６ａ 内側コ−ティング（高融点複合保護管の内表面
用） ６ｂ 外側コ−ティング（高融点複合保護管の外表面
用） ６ｃ コ−ティング（保護スリ−ブ用） ７ セメント ８ ステンレス保護管 ９ 端子箱 １０ａ 外側コ−ティング第１層 １０ｂ 外側コ−ティング第２層 １１ 酸化防止材層 １１ａ 酸化防止材第１層 １１ｂ 酸化防止材第２層
用） ６ｂ 外側コ−ティング（高融点複合保護管の外表面
用） ６ｃ コ−ティング（保護スリ−ブ用） ７ セメント ８ ステンレス保護管 ９ 端子箱 １０ａ 外側コ−ティング第１層 １０ｂ 外側コ−ティング第２層 １１ 酸化防止材層 １１ａ 酸化防止材第１層 １１ｂ 酸化防止材第２層
フロントページの続き
(72)発明者 高橋 誠一
福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号新
日本製鐵株式会社八幡製鉄所内
(72)発明者 藤井 洋治
岡山県岡山市南古都134−132
(72)発明者 南園 広志
岡山県岡山市鉄256−11
(72)発明者 谷口 清美
岡山県備前市三石1425−５
(72)発明者 谷内江 一郎
福岡県北九州市小倉南区守恒３丁目１番
18−103号
(56)参考文献 特開 平１−321326（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−297471（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−288741（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−104239（ＪＰ，Ａ)
実開 昭62−86522（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭58−56017（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01K 1/08
G01K 7/02
Claims (11)
- 【請求項１】 熱電対を内蔵するアルミナ保護管と該ア
ルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管から
なる溶湯用温度センサ−において、該高融点複合保護管
の内外表面を、酸化物，炭化物，窒化物の耐火骨材の少
なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする部分加水分
解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティングしてなる
ことを特徴とする溶湯用温度センサ−。 - 【請求項２】 熱電対を内蔵するアルミナ保護管と該ア
ルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管から
なる溶湯用温度センサ−において、該高融点複合保護管
の内外表面を、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2
骨材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする部
分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティング
してなることを特徴とする溶湯用温度センサ−。 - 【請求項３】 熱電対を内蔵するアルミナ保護管と、該
アルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管
と、該高融点複合保護管のスラグ浸漬近傍に保護層を設
けた溶湯用温度センサ−において、前記高融点複合保護
管の内外表面及び前記保護層の外表面を、ZrO2骨材、Y2
O3，CaO又はMgOを含むZrO2骨材の少なくとも１種とSiア
ルコキシドを主体とする部分加水分解物をバインダ−と
する被覆材でコ−ティングしてなることを特徴とする溶
湯用温度センサ−。 - 【請求項４】 熱電対を内蔵するアルミナ保護管と該ア
ルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管から
なる溶湯用温度センサ−において、該高融点複合保護管
の内側表面を、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZrO2
骨材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする部
分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティング
し、一方、高融点複合保護管の外側表面を、前記被覆材
でコーティングした後、更に、骨材及びフリット含有粉
末とSiアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバイ
ンダ−とする酸化防止材，前記被覆材で交互に複数層コ
−ティングしてなることを特徴とする溶湯用温度センサ
−。 - 【請求項５】 熱電対を内蔵するアルミナ保護管と、該
アルミナ保護管の外側に被嵌された高融点複合保護管
と、該高融点複合保護管のスラグ浸漬近傍に保護層を設
けた溶湯用温度センサ−において、前記高融点複合保護
管の内側表面を、ZrO2骨材、Y2O3，CaO又はMgOを含むZr
O2骨材の少なくとも１種とSiアルコキシドを主体とする
部分加水分解物をバインダ−とする被覆材でコ−ティン
グし、一方、高融点複合保護管の外側表面を、前記被覆
材でコーテイングした後、更に、骨材及びフリット含有
粉末とSiアルコキシドを主体とする部分加水分解物をバ
インダ−とする酸化防止材，前記被覆材で交互に複数層
コ−ティングしてなり、前記保護層の外表面を、前記酸
化防止材でコ−ティングした後、前記被覆材でコ−ティ
ングし、又は、さらに前記酸化防止材でコ−ティングし
てなることを特徴とする溶湯用温度センサ−。 - 【請求項６】 請求項３又は５に記載の保護層が、カ−
ボンを10〜40wt％含有し、ZrO2，Al2O3，MgOの少なくと
も１種からなる耐火物スリ−ブからなることを特徴とす
る請求項３又は５に記載の溶湯用温度センサ−。 - 【請求項７】 請求項４又は５に記載の酸化防止材が、
骨材50〜90重量部，フリット10〜50重量部からなる粉末
100重量部にSiアルコキシドを主体とする部分加水分解
物35〜60重量部を添加したものからなることを特徴とす
る請求項４又は５に記載の溶湯用温度センサ−。 - 【請求項８】 請求項１、２、３、４又は５に記載の高
融点複合保護管が、(1) ZrB2含有量が70wt％以上である
硼化物焼結体、(2) ZrO2含有量が15〜35wt％であるMo−
ZrO2系サ−メット、(3) BN含有量が50wt％以上であるBN
−AlN系窒化物焼結体、の１種からなることを特徴とす
る請求項１、２、３、４又は５に記載の溶湯用温度セン
サ−。 - 【請求項９】 請求項１、２、３、４又は５に記載の高
融点複合保護管が、ZrO2含有量が15〜35wt％であるMo−
ZrO2系サ−メットからなることを特徴とする請求項１、
２、３、４又は５に記載の溶湯用温度センサ−。 - 【請求項１０】 請求項１、２、３、４又は５に記載の
高融点複合保護管が、同材質からなる一端内閉管、又
は、パイプ状の一端をセラミックスセメントで封じた一
端閉塞管であることを特徴とする請求項１、２、３、４
又は５に記載の溶湯用温度センサ−。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載のセラミックスセメ
ントが、Al2O3，MgO，MgO・Al2O3の少なくとも１種の骨
材とSiアルコキシドを主体とする部分加水分解物のバイ
ンダ−よりなることを特徴とする請求項１０に記載の溶
湯用温度センサ−。
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