JPH0819505B2 - 通電下における溶融ガラス中での耐侵食性に優れたガラス溶融炉用電極材料 - Google Patents

通電下における溶融ガラス中での耐侵食性に優れたガラス溶融炉用電極材料

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JPH0819505B2
JPH0819505B2 JP341689A JP341689A JPH0819505B2 JP H0819505 B2 JPH0819505 B2 JP H0819505B2 JP 341689 A JP341689 A JP 341689A JP 341689 A JP341689 A JP 341689A JP H0819505 B2 JPH0819505 B2 JP H0819505B2
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憲明 佐々木
真一郎 虎田
寛 五十嵐
哲也 清水
知人 飯久保
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    • H05B3/60Heating arrangements wherein the heating current flows through granular powdered or fluid material, e.g. for salt-bath furnace, electrolytic heating
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    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的】
(産業上の利用分野) 本発明は、ガラス溶融炉の電極素材として好適に利用
される通電下における溶融ガラス中での耐侵食性に優れ
たガラス溶融炉用電極材料に関するものである。 (従来の技術) 従来、ガラス溶融炉の電極素材として用いられるガラ
ス溶融炉用電極材料としては、例えば、Cuを10〜60%,B
aを0.5〜5%含むMo基合金(特開昭49−88739号公報)
や、Rhを1〜20%,Wを0.5〜5%を含むPt基合金(特開
昭53−51124号公報)などがあり、そのほか、酸化錫を
用いたものやNi基合金を用いたものなどもあった。そし
て、Ni基合金としては、Crを約30%,Feを約9%含むNi
基の合金であるインコネル690が使用されることもあっ
た。 (発明が解決しようとする課題) この種のガラス溶融炉に使用される電極は、溶融ガラ
ス中において通電された状態で使用されることから、通
電下における溶融ガラス中での耐侵食性に優れているこ
とが必要であると共に、溶融炉の操作性を向上させるた
めに高融点であることが要求されているが、従来の電極
材料では耐溶融ガラス侵食性に劣るとか、融点が低いと
か、などの課題があり、例えば前記した成分をもつNi基
合金であるインコネル690では必らずしも溶融ガラスに
対する耐食性に優れているとはいえず、また融点も1350
℃程度と低いという課題があった。 (発明の目的) 本発明は、このような従来のとくにNi基合金よりなる
電極材料がもつ課題にかんがみてなされたものであっ
て、通電下において溶融ガラスに対する耐食性に優れて
いると共に、融点が従来の前述したNi基インコネルの融
点である1350℃よりも高く、ガラス溶融炉の電極素材と
して適したものであるNi基のガラス溶融炉用電極材料を
提供することを目的としている。
【発明の構成】
(課題を解決するための手段) 本発明に係る通電下における溶融ガラス中での耐侵食
性に優れたガラス溶融炉用電極材料は、重量%で、Cr:2
5〜40%、Co:10〜45%、必要に応じてTi:0.1〜1.5%、
同じく必要に応じてREM(希土類元素)のうちから選ば
れる1種または2種以上の元素:0.01〜0.50%を含み、
残部Niおよび不純物よりなる化学成分組成の構成とした
ことを特徴としており、このような電極材料の構成を上
述した従来の課題を解決するための手段としている。 次に、本発明に係る通電下における溶融ガラス中での
耐侵食性に優れたガラス溶融炉用電極材料の化学成分組
成(重量%)の限定理由について説明する。 Cr:25〜40% Crはガラス溶融炉においてガラスの通電溶融に用いら
れる電極の耐食性を確保するために添加する元素であ
り、このような電極の耐食性を確保するために25%以上
とした。しかし、あまり多く添加しても効果が飽和する
だけでなく、かえって電極の融点を降下させたり、靭性
を劣化させたりするので40%以下とした。 Co:10〜45% Coは電極の融点を高めてガラス溶融炉の操作性を向上
させると共に、通電下における溶融ガラス中での耐食性
を向上させるのに有効な元素であり、このような融点の
向上ならびに耐食性の向上の降下を得るために10%以上
とした。しかし、あまり多く添加しても効果が飽和する
だけでなく、かえって電極の靭性を劣化させるので45%
以下とした。 Ti:0.1〜1.5% Tiは電極の通電下における溶融ガラスに対する耐食性
を向上させると共に、スケールのはくり性を良好なもの
とするのに有効な元素であり、このような耐食性の向上
ならびにスケールのはくり性の向上の効果を得るために
必要に応じて0.1%以上添加するのも良い。しかし、多
量に添加しても効果が飽和し、むしろ電極の融点を降下
させので、添加するとしても1.5%以下とする必要があ
る。 REM(希土類元素)のうちから選ばれる1種または2種
以上:0.01〜0.50% REMは電極の通電下における溶融ガラス中での耐食性
を向上させるのに有効な元素であるので、このような効
果を得るために必要に応じて0.01%以上添加するのもよ
い。しかし、多量に添加しても効果が飽和し、かえって
電極の靭性を劣化させるので、添加するとしても0.50%
以下とする必要がある。 Ni:残部 Niは通電下における電極の溶融ガラス中での耐侵食性
を確保すると共に、融点が高いためにガラス溶融炉の操
作性を向上させるのに有効であるので残部とした。 (発明の作用) 本発明に係るガラス溶融炉用電極材料は上述した化学
成分組成を有するものであり、融点が高く耐食性にも優
れたNiを基地とし、電極の溶融ガラスに対する耐食性を
確保するためにCrを適量添加すると共に、電極の融点の
向上ならびに溶融ガラスに対する耐食性の向上をはかる
ためにCoを適量添加し、耐食性のより一層の向上をはか
ると共にスケールのはくり性を向上させるために必要に
応じてTiを適量添加し、ボイドを内部にとどめることに
よって耐食性のより一層の向上をはかるために必要に応
じてREM(希土類元素)の1種または2種以上を適量添
加するものとしているので、通電下における溶融ガラス
中での耐侵食性に優れたものになっていると共に、融点
が高いことから溶融炉の操作性を向上させるという作用
がもたらされる。 (実施例) 第1表に示す各種化学成分のNi基合金を真空誘導溶解
によって溶製し、それぞれ30kgのインゴットとした。な
お、第1表中において、MmはREM(希土類金属)のうち
のミッシュメタル(La+Ce)であり、比較例1はインコ
ネル690である。 次いで、各インゴットに対し熱間鍛造を行って直径20
mmの丸棒とし、1250℃の溶融ホウケイ酸ガラス中で0.8A
/cm2の密度で電流を流し、100時間通電浸漬したときの
侵食量(減摩量)を調べて耐溶融ガラス侵食性の評価を
行った。この結果を同じく第1表に示す。 また、各Ni基合金の固相線温度を示差熱分析装置によ
り調べた。この結果も同じく第1表に示す。 第1表に示す結果より明らかなように、本発明実施例
No.1〜14のNi基合金よりなる電極材料は、いずれも通電
下における溶融ホウケイ酸ガラス中での侵食量が少な
く、通電下における溶融ガラス中での耐侵食性に優れて
いることが認められた。また、融点も従来のNi基合金で
あるインコネル690(比較例No.1)よりも高くなってお
り、ガラス溶融炉の操作性を向上できるものであること
が確かめられた。 これに対して比較例1〜6のNi基合金では、通電下に
おける溶融ガラス中での侵食量が多く、電極材料として
使用した場合の耐久性に問題を有していると共に、なか
には融点の低いものもあった。
【発明の効果】
本発明に係るガラス溶融炉用電極材料は、重量%で、
Cr:25〜40%、Co:10〜45%、必要に応じてTi:0.1〜1.5
%、同じく必要に応じてREMのうちから選ばれる1種ま
たは2種以上:0.01〜0.50%を含み、残部Niおよび不純
物よりなる成分組成を有するものであるから、ガラス溶
融炉の電極素材として利用されたときに、通電下におい
て溶融ガラスに対する耐食性に優れていると共に、融点
が従来のNi基合金であるインコネル690の融点よりも高
く、ガラス溶融炉の操作性を向上させることが可能であ
るという著しく優れた効果がもたらされる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 哲也 愛知県名古屋市南区笠寺町姥子山15―7 (72)発明者 飯久保 知人 愛知県名古屋市熱田区一番1丁目20―34 (56)参考文献 特開 昭61−12842(JP,A) 特開 昭60−59039(JP,A)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】重量%で、Cr:25〜40%、Co:10〜45%、残
    部Niおよび不純物よりなることを特徴とする通電下にお
    ける溶融ガラス中での耐侵食性に優れたガラス溶融炉用
    電極材料。
  2. 【請求項2】重量%で、Cr:25〜40%、Co:10〜45%、T
    i:0.1〜1.5%、残部Niおよび不純物よりなることを特徴
    とする通電下における溶融ガラス中での耐侵食性に優れ
    たガラス溶融炉用電極材料。
  3. 【請求項3】重量%で、Cr:25〜40%、Co:10〜45%、RE
    Mのうちから選ばれる1種または2種以上:0.01〜0.50
    %、残部Niおよび不純物よりなることを特徴とする通電
    下における溶融ガラス中での耐侵食性に優れたガラス溶
    融炉用電極材料。
  4. 【請求項4】重量%で、Cr:25〜40%、Co:10〜45%、T
    i:0.1〜1.5%、REMのうちから選ばれる1種または2種
    以上:0.01〜0.50%、残部Niおよび不純物よりなること
    を特徴とする通電下における溶融ガラス中での耐侵食性
    に優れたガラス溶融炉用電極材料。
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EP0491040A1 (en) 1992-06-24
WO1992001077A1 (en) 1992-01-23
DE69017460D1 (de) 1995-04-06
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