JPH0639657B2 - ガラス溶融炉用電極合金 - Google Patents
ガラス溶融炉用電極合金Info
- Publication number
- JPH0639657B2 JPH0639657B2 JP12171485A JP12171485A JPH0639657B2 JP H0639657 B2 JPH0639657 B2 JP H0639657B2 JP 12171485 A JP12171485 A JP 12171485A JP 12171485 A JP12171485 A JP 12171485A JP H0639657 B2 JPH0639657 B2 JP H0639657B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- corrosion resistance
- melting furnace
- glass melting
- glass
- 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.)
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- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は使用済核燃料の再処理によって発生する高レベ
ル廃液のガラス固化技術におけるガラス溶融炉に用いら
れる電極材料の改良に関する。
ル廃液のガラス固化技術におけるガラス溶融炉に用いら
れる電極材料の改良に関する。
使用済核燃料に含まれる核分裂生成物など高レベルの放
射性物質は、再処理過程で核物質と分離され、廃液とし
て濃縮された後、種々の方法で固化され保存される。現
在、固化方法の１つとして、安全性、貯蔵性に優れたガ
ラス固化処理法が考えられている。このガラス固化処理
技術については、各国において精力的な研究がなされて
いる。ガラス固化処理技術の１つとしてガラスを直接通
電によって発生するジュール熱により溶融し、廃液を固
化する方法がある。ガラス溶融に用いられる電極は、10
00℃以上の溶融ガラスという苛酷な腐食環境にさらされ
ることになるため、電極の寿命が溶融炉の寿命を決定す
る大きな要因となっている。
射性物質は、再処理過程で核物質と分離され、廃液とし
て濃縮された後、種々の方法で固化され保存される。現
在、固化方法の１つとして、安全性、貯蔵性に優れたガ
ラス固化処理法が考えられている。このガラス固化処理
技術については、各国において精力的な研究がなされて
いる。ガラス固化処理技術の１つとしてガラスを直接通
電によって発生するジュール熱により溶融し、廃液を固
化する方法がある。ガラス溶融に用いられる電極は、10
00℃以上の溶融ガラスという苛酷な腐食環境にさらされ
ることになるため、電極の寿命が溶融炉の寿命を決定す
る大きな要因となっている。
現在までに、ガラス溶融炉の電極材料として金属モリブ
デン、酸化スズ、黒鉛などが検討されてきたが、これら
はいずれも溶融ガラス中での耐食性に難点がある。この
ため現在では、種種検討の結果、比較的耐食性の優れた
イオンコネル６９０がパロットプラントなどに採用され
ている。しかし、インコネル６９０の融点は約1350℃で
あり、モリブデンなどと比較すると低いため、操炉条件
が限定されるという欠点がある。
デン、酸化スズ、黒鉛などが検討されてきたが、これら
はいずれも溶融ガラス中での耐食性に難点がある。この
ため現在では、種種検討の結果、比較的耐食性の優れた
イオンコネル６９０がパロットプラントなどに採用され
ている。しかし、インコネル６９０の融点は約1350℃で
あり、モリブデンなどと比較すると低いため、操炉条件
が限定されるという欠点がある。
本発明は上記欠点を解消するためになされたものであ
り、インコネル６９０と比較して同等以上の耐食性を有
し、しかも融点が少なくとも５０℃以上高いガラス溶融
炉用の電極材料を提供しようとするものである。
り、インコネル６９０と比較して同等以上の耐食性を有
し、しかも融点が少なくとも５０℃以上高いガラス溶融
炉用の電極材料を提供しようとするものである。
本発明のガラス溶融炉用電極合金は、重量％でCr：２５
〜６０％、Ni：１０〜４０％、Ti：０．１〜１％、Al、
Ta、Nbのうち少なくとも１種の元素：０．０５〜０．５
％、Si：０．０１〜０．６％を含有し、残部が実質的に
Feからなる組成を有することを特徴とするものである。
〜６０％、Ni：１０〜４０％、Ti：０．１〜１％、Al、
Ta、Nbのうち少なくとも１種の元素：０．０５〜０．５
％、Si：０．０１〜０．６％を含有し、残部が実質的に
Feからなる組成を有することを特徴とするものである。
このような合金は溶融ガラス中においてインコネル６９
０と同程度あるいは良好な耐食性を有し、しかもインコ
ネル６９０よりも融点が少なくとも５０℃以上高くな
る。
０と同程度あるいは良好な耐食性を有し、しかもインコ
ネル６９０よりも融点が少なくとも５０℃以上高くな
る。
以下、本発明の合金において各成分の含有量を上記の範
囲に限定した理由を説明する。
囲に限定した理由を説明する。
Crは基本的に本発明に係る合金の耐食性を維持するため
の元素である。Crの含有量を２５〜６０％としたのは、
２５％未満では合金の溶融ガラス中での耐食性を維持す
ることができず、一方６０％を超えると合金が脆くな
り、加工性が著しく低下するためである。
の元素である。Crの含有量を２５〜６０％としたのは、
２５％未満では合金の溶融ガラス中での耐食性を維持す
ることができず、一方６０％を超えると合金が脆くな
り、加工性が著しく低下するためである。
Niは本発明に係る合金の耐食性及び加工性を向上させる
ための元素である。Niの含有量を１０〜４０％としたの
は、１０％未満では合金の耐食性及び加工性を向上させ
ることができず、一方４０％を超えると合金の融点をイ
ンコネル６９０より上昇させることが困難となる。
ための元素である。Niの含有量を１０〜４０％としたの
は、１０％未満では合金の耐食性及び加工性を向上させ
ることができず、一方４０％を超えると合金の融点をイ
ンコネル６９０より上昇させることが困難となる。
Ti、Al、Ta、Nbはいずれも本発明に係る合金の溶融ガラ
ス中での耐食性を向上させる目的で添加される元素であ
る。このうちTiは特に重要である。Tiの添加量を０．１
〜１％としたのは、０．１％未満では合金の溶融ガラス
中での耐食性を向上させる効果が少なく、１％を超える
とイータ相等が析出して合金の耐食性を劣化させるため
である。また、Al、Ta、Nbの少なくとも１種の総添加量
を０．０５〜０．５％としたのは、０．０５％未満では
合金の耐食性を向上させる効果が少なく、一方０．５％
を超えると反応生成物が生じ、合金表面が脆化するため
である。
ス中での耐食性を向上させる目的で添加される元素であ
る。このうちTiは特に重要である。Tiの添加量を０．１
〜１％としたのは、０．１％未満では合金の溶融ガラス
中での耐食性を向上させる効果が少なく、１％を超える
とイータ相等が析出して合金の耐食性を劣化させるため
である。また、Al、Ta、Nbの少なくとも１種の総添加量
を０．０５〜０．５％としたのは、０．０５％未満では
合金の耐食性を向上させる効果が少なく、一方０．５％
を超えると反応生成物が生じ、合金表面が脆化するため
である。
Siも本発明に係る合金の耐食性を向上させるために添加
される元素である。Siの添加量を０．０１〜０．６％と
したのは、０．０１％未満では合金の耐食性を向上させ
る効果が少なく、一方０．６％を超えると合金が脆化す
るためである。
される元素である。Siの添加量を０．０１〜０．６％と
したのは、０．０１％未満では合金の耐食性を向上させ
る効果が少なく、一方０．６％を超えると合金が脆化す
るためである。
また、本発明に係る合金において、上記各元素以外の残
部は実質的にFe、すなわちFeとＰ、Ｓ、Sn等の不可避不
純物とからなるものである。残部をFeとしたのは、Cr−
Ni−Fe系合金はインコネル６９０よりも高い融点を有す
るためである。ただし、高い融点を得るためにはFeを１
５％以上とすることが望ましい。
部は実質的にFe、すなわちFeとＰ、Ｓ、Sn等の不可避不
純物とからなるものである。残部をFeとしたのは、Cr−
Ni−Fe系合金はインコネル６９０よりも高い融点を有す
るためである。ただし、高い融点を得るためにはFeを１
５％以上とすることが望ましい。
なお、本発明に係る合金において、強度を向上させる作
用を有するＣの添加量については特に限定しないが、Ｃ
の添加量が多すぎると、粒界に粗大な炭化物が形成さ
れ、耐食性が劣化するおそれがあるため、０．５％以下
とすることが望ましい。
用を有するＣの添加量については特に限定しないが、Ｃ
の添加量が多すぎると、粒界に粗大な炭化物が形成さ
れ、耐食性が劣化するおそれがあるため、０．５％以下
とすることが望ましい。
下記表に示す組成を有する実施例１〜４の合金を溶製し
た。これら４種の合金とインコネル６９０（比較例）に
ついて、浸漬試験を行ない、耐食性を評価した。この浸
漬試験は各合金をアルミナるつぼ内で1270℃の廃棄物模
擬ガラス中に７日間浸漬した後の減肉量を調べたもので
ある。また、各合金の融点も測定した。上記減肉量及び
融点を下記表に併記する。
た。これら４種の合金とインコネル６９０（比較例）に
ついて、浸漬試験を行ない、耐食性を評価した。この浸
漬試験は各合金をアルミナるつぼ内で1270℃の廃棄物模
擬ガラス中に７日間浸漬した後の減肉量を調べたもので
ある。また、各合金の融点も測定した。上記減肉量及び
融点を下記表に併記する。
上記表から明らかなように、実施例１〜４の合金はいず
れもインコネル６９０（比較例）よりも減肉量が少な
く、耐食性に優れているとともに、融点が５０〜７０℃
上昇している。
れもインコネル６９０（比較例）よりも減肉量が少な
く、耐食性に優れているとともに、融点が５０〜７０℃
上昇している。
〔発明の効果〕 以上詳述した如く本発明によれば、耐食性が良好で、し
かも融点の高いガラス溶融炉用電極合金を提供すること
ができ、ひいてはガラス溶融炉の操炉条件を安定化でき
る等顕著な効果を奏するものである。
かも融点の高いガラス溶融炉用電極合金を提供すること
ができ、ひいてはガラス溶融炉の操炉条件を安定化でき
る等顕著な効果を奏するものである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２７Ｄ 11/08 Ａ 7141−4Ｋ Ｇ２１Ｆ 9/30 ５１９ Ｋ 9117−2Ｇ Ｈ０５Ｂ 7/06 8815−3Ｋ
Claims (1)
- 【請求項１】重量％でCr：２５〜６０％、Ni：１０〜４
０％、Ti：０．１〜１％、Al、Ta、Nbのうち少なくとも
１種の元素：０．０５〜０．５％、Si：０．０１〜０．
６％を含有し、残部が実質的にFeからなる組成を有する
ことを特徴とするガラス溶融炉用電極合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12171485A JPH0639657B2 (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | ガラス溶融炉用電極合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12171485A JPH0639657B2 (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | ガラス溶融炉用電極合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61279659A JPS61279659A (ja) | 1986-12-10 |
| JPH0639657B2 true JPH0639657B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=14818060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12171485A Expired - Fee Related JPH0639657B2 (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | ガラス溶融炉用電極合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0639657B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4147182B2 (ja) * | 2001-06-08 | 2008-09-10 | 沖電気工業株式会社 | プリンタ |
| JP6481802B1 (ja) * | 2017-04-03 | 2019-03-13 | 日立金属株式会社 | Ｃｒ−Ｆｅ−Ｎｉ系合金製造物およびその製造方法 |
-
1985
- 1985-06-05 JP JP12171485A patent/JPH0639657B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61279659A (ja) | 1986-12-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |