JPH02258675A - 金属溶湯用炭素材料 - Google Patents
金属溶湯用炭素材料Info
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- JPH02258675A JPH02258675A JP1082385A JP8238589A JPH02258675A JP H02258675 A JPH02258675 A JP H02258675A JP 1082385 A JP1082385 A JP 1082385A JP 8238589 A JP8238589 A JP 8238589A JP H02258675 A JPH02258675 A JP H02258675A
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、金属溶湯とくにアルミニウム１ 銅。
錫等の非鉄金属溶湯の内張り、堰、坩堝１樋、ノズル、
ストッパー、保護管等の構成材料に関する。
ストッパー、保護管等の構成材料に関する。
先に、本発明者は特開昭５９−１３１５７６号公報、特
開昭５９−２１３６７４号公報、特開昭６１−２４７６
６１号公報等に種々の特性を有する炭素セラミックス材
料を開示した。
開昭５９−２１３６７４号公報、特開昭６１−２４７６
６１号公報等に種々の特性を有する炭素セラミックス材
料を開示した。
これらの公報に開示した炭素セラミックス材料は、基本
的には生コークスに炭化硼素、炭化珪素等の粉末を所定
割合配合し、焼結したもので、耐酸化性と強度において
優れた特性を有する。
的には生コークスに炭化硼素、炭化珪素等の粉末を所定
割合配合し、焼結したもので、耐酸化性と強度において
優れた特性を有する。
本発明は、上記公報に開示した炭素セラミックス材料の
用途展開を図るものである。
用途展開を図るものである。
本発明者は、炭素セラミックス材料の特性の解明の過程
で前記炭素セラミックス材料が金属溶湯、特に各種非鉄
溶融金属に対し優れた耐濡れ性（濡れにくい性質）を有
することを見出した。
で前記炭素セラミックス材料が金属溶湯、特に各種非鉄
溶融金属に対し優れた耐濡れ性（濡れにくい性質）を有
することを見出した。
本発明の炭素セラミックス材料の基本構成は、生コーク
スと炭化硼素と炭化珪素とを主成分とし、これに、硼化
物あるいは窒化物を添加配合したものであり、炭化硼素
粉末および／または炭化珪素粉末を５〜５０重量％含有
する生コークス粉末に、硼化物あるいは窒化物を炭化硼
素粉末と炭化珪素粉末との合計量の１〜５０重量％配合
した構成を有する。
スと炭化硼素と炭化珪素とを主成分とし、これに、硼化
物あるいは窒化物を添加配合したものであり、炭化硼素
粉末および／または炭化珪素粉末を５〜５０重量％含有
する生コークス粉末に、硼化物あるいは窒化物を炭化硼
素粉末と炭化珪素粉末との合計量の１〜５０重量％配合
した構成を有する。
本発明に使用できる硼化物としては、＾ＩＢ２゜Ｔｉ
Ｂ２．Ｚｒ Ｂ２ 等があり、窒化物としてはＢＮが好
適である。
Ｂ２．Ｚｒ Ｂ２ 等があり、窒化物としてはＢＮが好
適である。
これらの配合硼化物あるいは窒化物の粉末としては２５
μｎ以下、好ましくは５μｍ以下の微粉を用いる。
μｎ以下、好ましくは５μｍ以下の微粉を用いる。
本発明の炭素セラミックスは、石油系、君炭系、あるい
は樹脂系の６００℃以下の比較的低温で製造された揮発
分を１０％以上有する生コークス粉末に硼化物あるいは
窒化物の粉末をそれぞれ所定量配合し、充分に摩砕処理
によって、粘結性と焼結性を高めたのち、成形し、非酸
化性雰囲気中で１０００〜２３００℃の温度で焼結する
ことによって製造する。
は樹脂系の６００℃以下の比較的低温で製造された揮発
分を１０％以上有する生コークス粉末に硼化物あるいは
窒化物の粉末をそれぞれ所定量配合し、充分に摩砕処理
によって、粘結性と焼結性を高めたのち、成形し、非酸
化性雰囲気中で１０００〜２３００℃の温度で焼結する
ことによって製造する。
元来、炭素質セラミックス材料は溶鋼等の高温金属材料
に対して耐濡れ性において優れていることは知られてい
た。ところが、アルミニウム、銅錫等の非鉄金属の溶湯
は鉄材と比較して低温であり、粘性が高く、従来の炭素
セラミックスに対しては耐濡れ性が充分であるとは言え
ない。
に対して耐濡れ性において優れていることは知られてい
た。ところが、アルミニウム、銅錫等の非鉄金属の溶湯
は鉄材と比較して低温であり、粘性が高く、従来の炭素
セラミックスに対しては耐濡れ性が充分であるとは言え
ない。
炭化硼素粉末あるいは炭化珪素粉末を５〜５０重量％含
有する生コークス粉末からなる炭素セラミックス材料の
耐濡れ性は、硼化物あるいは窒化物の配合によって著し
く改善される。
有する生コークス粉末からなる炭素セラミックス材料の
耐濡れ性は、硼化物あるいは窒化物の配合によって著し
く改善される。
しかしながら、その配合量が上記範囲より小さい場合に
は、その配合による効果は格別のものではなく、また、
その範囲を超える場合には、強度。
は、その配合による効果は格別のものではなく、また、
その範囲を超える場合には、強度。
耐酸化性が劣化する。
本発明の炭素質材料は、単に非鉄金属溶湯に対する耐濡
れ性に優れているばかりではなく、非鉄金属精錬の溶滓
に対しても耐侵食性があるという特性を有する。
れ性に優れているばかりではなく、非鉄金属精錬の溶滓
に対しても耐侵食性があるという特性を有する。
石炭を５００℃で飽満処理することによって得られた揮
発分を１０重量％含有する石炭系コークスをボールミル
で平均粒径５μｍまで粉砕し、これに平均粒径１μ、ｍ
のＢ、Ｃ，Ｓ＋Ｃ，ＺｒＢ２．、ＢＮの粉末を添加して
、第１表に示す配合割合を有する配合物を調製した。
発分を１０重量％含有する石炭系コークスをボールミル
で平均粒径５μｍまで粉砕し、これに平均粒径１μ、ｍ
のＢ、Ｃ，Ｓ＋Ｃ，ＺｒＢ２．、ＢＮの粉末を添加して
、第１表に示す配合割合を有する配合物を調製した。
この混合粉末をライカイ機で８時間磨砕したのち、２ト
ン／ｃｍ” の圧力で、５０＋ｎｍＸ ５０ｗｘ ５ｍ
ｌ１サイズの成形体を作成し、アルゴン雰囲気中で２０
００℃に１時間焼成して焼結体を得た。
ン／ｃｍ” の圧力で、５０＋ｎｍＸ ５０ｗｘ ５ｍ
ｌ１サイズの成形体を作成し、アルゴン雰囲気中で２０
００℃に１時間焼成して焼結体を得た。
この焼結体から、１８ｍ１Ｔｌｘ １８ｍｍ ｘ ３ｍ
ｍの試料を採りだし、それぞれの酸素分圧、温度に設定
した電気炉中で試料の上に銅を溶融させ、試料と溶融銅
との接触角を測定した。焼成処理中の酸素分圧は、人造
黒鉛の場合で、Ｐ ０２ ＝ ｌ Ｏ−”〜１０−”
ａｔｍ、 、その他の本発明の実施例の場合でＰ ０
２ ＜ ｌ Ｑ−′Ｓａｔｍ、 とした。ソノ結果ヲ
第２ 表に示す。
ｍの試料を採りだし、それぞれの酸素分圧、温度に設定
した電気炉中で試料の上に銅を溶融させ、試料と溶融銅
との接触角を測定した。焼成処理中の酸素分圧は、人造
黒鉛の場合で、Ｐ ０２ ＝ ｌ Ｏ−”〜１０−”
ａｔｍ、 、その他の本発明の実施例の場合でＰ ０
２ ＜ ｌ Ｑ−′Ｓａｔｍ、 とした。ソノ結果ヲ
第２ 表に示す。
なお、比較のために、人造黒鉛（比較例）との接触角を
比較した。
比較した。
第１表
第２表
第３表
酸素分圧の低い場合の接触角は、銅の表面張力とサンプ
ルの表面粗度に影響されるが、実施例の何れも比較例と
比較して優れた耐濡れ性を示していることが判る。
ルの表面粗度に影響されるが、実施例の何れも比較例と
比較して優れた耐濡れ性を示していることが判る。
第３表は、同様の試験結果であって、酸素分圧なＰ ０
２ ＜ １０−’ ａｔｍ、 とし、大気圧ニ近ツケ
タ場合の結果を示す。同表から、硼化物あるいは窒化物
を添加配合した場合には、接触角は高く、これらの添加
によって耐濡れ性は更に向上したことが判る。
２ ＜ １０−’ ａｔｍ、 とし、大気圧ニ近ツケ
タ場合の結果を示す。同表から、硼化物あるいは窒化物
を添加配合した場合には、接触角は高く、これらの添加
によって耐濡れ性は更に向上したことが判る。
本発明に係る炭素セラミックス材料は、それが本来有す
る耐食性、強度の面で優れた特性を有すると同時に粘性
の高い非鉄金属に対する耐濡れ性に優れている。
る耐食性、強度の面で優れた特性を有すると同時に粘性
の高い非鉄金属に対する耐濡れ性に優れている。
特許出願人 麻生セメント株式会社
Claims (3)
- １．生コークス粉末に炭化硼素粉末および／または炭化
珪素粉末を５〜５０重量％配合してなる金属溶湯用炭素
材料。 - ２．炭化硼素粉末および／または炭化珪素粉末を５〜５
０重量％含有する生コークス粉末に、硼化物および／ま
たは窒化物粉末を炭化硼素粉末と炭化珪素粉末との合計
量の１〜５０重量％配合してなる金属溶湯用炭素材料。 - ３．特許請求の範囲第２項に記載の硼化物がＡｌＢ＿２
，ＴｉＢ＿２，ＺｒＢ＿２の中の１種または２種以上で
あり、且つ窒化物がＢＮであり、さらに、これらの粉末
の粒度が２５μｍ以下、好ましくは５μｍ以下の微粉で
ある金属溶湯用炭素材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1082385A JPH02258675A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 金属溶湯用炭素材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1082385A JPH02258675A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 金属溶湯用炭素材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02258675A true JPH02258675A (ja) | 1990-10-19 |
Family
ID=13773116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1082385A Pending JPH02258675A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 金属溶湯用炭素材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02258675A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0503316A2 (en) * | 1991-03-11 | 1992-09-16 | Vesuvius Crucible Company | Erosion, thermal shock and oxidation resistant refractory compositions |
| WO2003012155A1 (en) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Jfe Engineering Corporation | Material being resistant to chloride-containing molten salt corrosion, steel pipe for heat exchanger coated with the same, and method for production thereof |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP1082385A patent/JPH02258675A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0503316A2 (en) * | 1991-03-11 | 1992-09-16 | Vesuvius Crucible Company | Erosion, thermal shock and oxidation resistant refractory compositions |
| EP0503316A3 (en) * | 1991-03-11 | 1993-02-24 | Vesuvius Crucible Company | Erosion, thermal shock and oxidation resistant refractory compositions |
| WO2003012155A1 (en) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Jfe Engineering Corporation | Material being resistant to chloride-containing molten salt corrosion, steel pipe for heat exchanger coated with the same, and method for production thereof |
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