JPH07187824A - アルミナ−チタニア質溶射材 - Google Patents
アルミナ−チタニア質溶射材Info
- Publication number
- JPH07187824A JPH07187824A JP5333452A JP33345293A JPH07187824A JP H07187824 A JPH07187824 A JP H07187824A JP 5333452 A JP5333452 A JP 5333452A JP 33345293 A JP33345293 A JP 33345293A JP H07187824 A JPH07187824 A JP H07187824A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina
- thermal spraying
- titania
- spraying material
- surface area
- Prior art date
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- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Al2 O3 −TiO2 系溶射材の低粘性の欠
点を解消すると共に、それ自体が有する充分な耐食性、
熱間強度それに耐スポーリング性を発揮させるための溶
射材の提供。 【構成】 比表面積が0.5m2 /g以上のアルミナ2
0〜95重量%と、チタニア含有量が90重量%以上の
チタニア質材料を5〜80重量%からなる組成とした。
アルミナのBET比表面積を0.5m2 /g以上とする
ことによって、アルミナは容易に溶融され、その上、ア
ルミナのチタニア質材料との反応は十分に行われてアル
ミナとチタニアの粒界にチタン酸アルミニウムが生成さ
れ、溶射材は低膨張性を示す。これによって良好な付着
性による緻密で強度と耐スポーリング性に優れた溶射体
組織を得ることができる。
点を解消すると共に、それ自体が有する充分な耐食性、
熱間強度それに耐スポーリング性を発揮させるための溶
射材の提供。 【構成】 比表面積が0.5m2 /g以上のアルミナ2
0〜95重量%と、チタニア含有量が90重量%以上の
チタニア質材料を5〜80重量%からなる組成とした。
アルミナのBET比表面積を0.5m2 /g以上とする
ことによって、アルミナは容易に溶融され、その上、ア
ルミナのチタニア質材料との反応は十分に行われてアル
ミナとチタニアの粒界にチタン酸アルミニウムが生成さ
れ、溶射材は低膨張性を示す。これによって良好な付着
性による緻密で強度と耐スポーリング性に優れた溶射体
組織を得ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば製鋼容器や溶
融金属の精錬用容器等の工業窯炉及び焼却炉等の耐火ラ
イニング、あるいは耐火物品の形成,被覆及び補修に使
用する溶射材に関する。
融金属の精錬用容器等の工業窯炉及び焼却炉等の耐火ラ
イニング、あるいは耐火物品の形成,被覆及び補修に使
用する溶射材に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、かかる窯炉の内張り補修用溶射材
として、従来、金属部材の表面被覆のための溶射材とし
て使用されていたAl2 O3 −TiO2 系の溶射材が有
する高融点で低膨張性の特性を利用することが特開昭6
2−87465号公報に開示されている。
として、従来、金属部材の表面被覆のための溶射材とし
て使用されていたAl2 O3 −TiO2 系の溶射材が有
する高融点で低膨張性の特性を利用することが特開昭6
2−87465号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】同公報に開示されてい
るAl2 O3 −TiO2 系の溶射材は、Al2 O3 −T
iO2 系に酸化鉄を配合して骨材とし、これにシリカを
含有せしめて、Al2 O3 −TiO2 系の溶融時の低粘
性のために、溶射された溶射材の流れ落ちる欠点を防止
しようとするものである。
るAl2 O3 −TiO2 系の溶射材は、Al2 O3 −T
iO2 系に酸化鉄を配合して骨材とし、これにシリカを
含有せしめて、Al2 O3 −TiO2 系の溶融時の低粘
性のために、溶射された溶射材の流れ落ちる欠点を防止
しようとするものである。
【0004】しかしながら、このAl2 O3 −TiO2
系溶射材は、酸化鉄とシリカを多量に含むために、窯炉
に適用した場合、耐食性と熱間強度が不足する欠点があ
る。本発明の目的は、低粘性の欠点を解消すると共に、
それ自体が有する充分な耐食性、熱間強度それに耐スポ
ーリング性に優れたAl2 O3 −TiO2 系溶射材を提
供することにある。
系溶射材は、酸化鉄とシリカを多量に含むために、窯炉
に適用した場合、耐食性と熱間強度が不足する欠点があ
る。本発明の目的は、低粘性の欠点を解消すると共に、
それ自体が有する充分な耐食性、熱間強度それに耐スポ
ーリング性に優れたAl2 O3 −TiO2 系溶射材を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のアルミナ−チタ
ニア質溶射材は、BET比表面積が0.5m2 /g以上
のAl2 O3 20〜95重量%と、TiO2 含有量が9
0重量%以上のチタニア質材料5〜80重量%とを含有
することを特徴とする。
ニア質溶射材は、BET比表面積が0.5m2 /g以上
のAl2 O3 20〜95重量%と、TiO2 含有量が9
0重量%以上のチタニア質材料5〜80重量%とを含有
することを特徴とする。
【0006】本発明に使用するチタニア質材料には、天
然のチタン鉱物として、金紅石(ルチル),鋭維石(ア
ナターゼ),板チタン石(ブルッカイト)及びチタン鉄
鉱等があるが、この中で鋭維石及び板チタン石は産出量
が少ないため、工業用としては適さない。また、チタン
鉄鉱はチタニア含有量が90%以下であり、不純物とし
て酸化鉄を多く含むので耐食性に劣る。一方、金紅石は
チタニアを95%含有し、本発明ではこれを最適に使用
することができる。
然のチタン鉱物として、金紅石(ルチル),鋭維石(ア
ナターゼ),板チタン石(ブルッカイト)及びチタン鉄
鉱等があるが、この中で鋭維石及び板チタン石は産出量
が少ないため、工業用としては適さない。また、チタン
鉄鉱はチタニア含有量が90%以下であり、不純物とし
て酸化鉄を多く含むので耐食性に劣る。一方、金紅石は
チタニアを95%含有し、本発明ではこれを最適に使用
することができる。
【0007】また、本発明に使用するアルミナは、BE
T比表面積が0.5m2 /g以上であれば、仮焼アルミ
ナ,焼結アルミナ,電融アルミナ等、アルミナ材に特別
制限はない。
T比表面積が0.5m2 /g以上であれば、仮焼アルミ
ナ,焼結アルミナ,電融アルミナ等、アルミナ材に特別
制限はない。
【0008】さらに、本発明においては、アルミナ−チ
タニア質そのものの特性を阻害しない範囲で、コークス
粉,各種金属粉,スラグ粉及びその他の耐火粉末を適量
添加することもできる。
タニア質そのものの特性を阻害しない範囲で、コークス
粉,各種金属粉,スラグ粉及びその他の耐火粉末を適量
添加することもできる。
【0009】本発明の溶射材の溶射に用いる高温ガスと
しては、LPG,灯油等の気体または液体燃料、コーク
ス等の固形燃料を熱源とする火炎法によって行った。そ
して溶射材を搬送するガスはO2 ,空気,N2 ,CO,
CO2 ,Arや工場で発生するたとえば高炉ガス,コー
クス炉ガス,熱風炉ガスまたは転炉ガス等のうちの1種
又は2種以上の組合せによって発生する火焔を用いるこ
とができる。
しては、LPG,灯油等の気体または液体燃料、コーク
ス等の固形燃料を熱源とする火炎法によって行った。そ
して溶射材を搬送するガスはO2 ,空気,N2 ,CO,
CO2 ,Arや工場で発生するたとえば高炉ガス,コー
クス炉ガス,熱風炉ガスまたは転炉ガス等のうちの1種
又は2種以上の組合せによって発生する火焔を用いるこ
とができる。
【0010】
【作用】アルミナのBET比表面積を0.5m2 /g以
上とすることによって、アルミナは容易に溶融され、そ
の上、アルミナのチタニア質材料との反応は十分に行わ
れてアルミナとチタニアの粒界にチタン酸アルミニウム
が生成され、溶射材は低膨張性を示す。これによって良
好な付着性による緻密で強度と耐スポーリング性に優れ
た溶射体組織を得ることができる。
上とすることによって、アルミナは容易に溶融され、そ
の上、アルミナのチタニア質材料との反応は十分に行わ
れてアルミナとチタニアの粒界にチタン酸アルミニウム
が生成され、溶射材は低膨張性を示す。これによって良
好な付着性による緻密で強度と耐スポーリング性に優れ
た溶射体組織を得ることができる。
【0011】
【実施例】表1に示す組成を有する溶射材は、平均粒度
が1mm以下であり、本発明の実施例におけるアルミナ
とチタニアの配合組成とその特性を、本発明の規定範囲
から外れた比較例と共に示すものである。
が1mm以下であり、本発明の実施例におけるアルミナ
とチタニアの配合組成とその特性を、本発明の規定範囲
から外れた比較例と共に示すものである。
【0012】溶射材の粒度はいずれも1mm以下であ
り、LPGガスとO2 との混合ガスによって発生する火
焔を使用し、コークス炉の内壁に溶射した。
り、LPGガスとO2 との混合ガスによって発生する火
焔を使用し、コークス炉の内壁に溶射した。
【0013】同表に示す実施例の場合、何れも、付着
率、耐食性、熱間強度、耐スポール性において優れてい
ることがわかる。TiO2 95重量%を含有するチタニ
ア材料を3重量%と、Al2 O3 を97重量%含有する
比表面積のアルミナの組成を有する比較例1の場合に
は、付着率と熱間強度とで本発明の実施例による特性に
近いものが得られているが、耐食性で劣り、特に耐スポ
ール性については不良であり、溶射施工体として好まし
くないものであった。比較例4(TiO2 を95重量%
含有するチタニア材料が50重量%と、比表面積0.1
m2 /gのアルミナを50重量%とからなる溶射材の場
合、付着率及び耐食性ともに好適であるが、熱間強度は
本発明の実施例に比べて半分程度の値でしかなく、耐ス
ポール性は不良であった。また、本発明の実施例5で
は、BET比表面積400m2 /gのアルミナを50重
量%、チタニア材料を50重量%に分配したものでは、
高い付着率と熱間強度及び良好な耐スポール性のものが
得られた。これに対し、同じ配合でアルミナの比表面積
を0.1m2 /gとした比較例では付着率及び熱間強度
が著しく低下すると共に耐スポール性も確保されていな
い。
率、耐食性、熱間強度、耐スポール性において優れてい
ることがわかる。TiO2 95重量%を含有するチタニ
ア材料を3重量%と、Al2 O3 を97重量%含有する
比表面積のアルミナの組成を有する比較例1の場合に
は、付着率と熱間強度とで本発明の実施例による特性に
近いものが得られているが、耐食性で劣り、特に耐スポ
ール性については不良であり、溶射施工体として好まし
くないものであった。比較例4(TiO2 を95重量%
含有するチタニア材料が50重量%と、比表面積0.1
m2 /gのアルミナを50重量%とからなる溶射材の場
合、付着率及び耐食性ともに好適であるが、熱間強度は
本発明の実施例に比べて半分程度の値でしかなく、耐ス
ポール性は不良であった。また、本発明の実施例5で
は、BET比表面積400m2 /gのアルミナを50重
量%、チタニア材料を50重量%に分配したものでは、
高い付着率と熱間強度及び良好な耐スポール性のものが
得られた。これに対し、同じ配合でアルミナの比表面積
を0.1m2 /gとした比較例では付着率及び熱間強度
が著しく低下すると共に耐スポール性も確保されていな
い。
【0014】このように、本発明の実施例は、いずれも
付着性、熱間強度それに耐スポーリング性において優れ
ており、付着率,耐食性.熱間強度及び耐スポール性の
各点で良好な溶射施工体を形成することが可能であるこ
とがわかる。
付着性、熱間強度それに耐スポーリング性において優れ
ており、付着率,耐食性.熱間強度及び耐スポール性の
各点で良好な溶射施工体を形成することが可能であるこ
とがわかる。
【0015】
【表1】
【0016】
【発明の効果】本発明により、窯炉の内張りの補修に適
したAl2 O3 −TiO2 系耐火物の高融点で低膨張性
の特性を有する付着性,耐食性,熱間強度及び耐スポー
リング性において優れた溶射施工体を得ることができ
る。
したAl2 O3 −TiO2 系耐火物の高融点で低膨張性
の特性を有する付着性,耐食性,熱間強度及び耐スポー
リング性において優れた溶射施工体を得ることができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 正孝 福岡県北九州市八幡西区東浜町1番1号 黒崎窯業株式会社内 (72)発明者 前田 一夫 千葉県富津市新富20−1 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 加山 恒夫 千葉県富津市新富20−1 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 為廣 泰造 兵庫県高砂市荒井町新浜1丁目3番1号 ハリマセラミック株式会社内 (72)発明者 高橋 和男 兵庫県高砂市荒井町新浜1丁目3番1号 ハリマセラミック株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 BET比表面積が0.5m2 /g以上の
アルミナ20〜95重量%と、チタニア含有量が90重
量%以上のチタニア質材料5〜80重量%含有するアル
ミナ−チタニア質溶射材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5333452A JP3009814B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | アルミナ−チタニア質溶射材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5333452A JP3009814B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | アルミナ−チタニア質溶射材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07187824A true JPH07187824A (ja) | 1995-07-25 |
JP3009814B2 JP3009814B2 (ja) | 2000-02-14 |
Family
ID=18266251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5333452A Expired - Fee Related JP3009814B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | アルミナ−チタニア質溶射材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3009814B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002348653A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-12-04 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 希土類酸化物溶射用粒子、溶射部材および耐食性部材 |
JP2002363725A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-12-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 溶射用粒子、および該粒子を用いた溶射部材 |
CN108046772A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-05-18 | 山东磊宝锆业科技股份有限公司 | 电熔氧化铝/氧化钛复合材料的生产方法 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5333452A patent/JP3009814B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002348653A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-12-04 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 希土類酸化物溶射用粒子、溶射部材および耐食性部材 |
JP2002363725A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-12-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 溶射用粒子、および該粒子を用いた溶射部材 |
CN108046772A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-05-18 | 山东磊宝锆业科技股份有限公司 | 电熔氧化铝/氧化钛复合材料的生产方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3009814B2 (ja) | 2000-02-14 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991029 |
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