KR20080043230A - Electrocast brick coated with metal film and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

An electrocast brick coated with metal film is provided to prevent the metal film from being exfoliated by stress, to have high durability and heat resistance, and to be useful as a heat-resistant structural frame. An electrocast brick coated with metal film comprises an electrocast brick(1) in which a groove part(3) for regular anchors is formed on the surface, and a metal film(5) which covers the surface of the electrocast brick and is formed to reclaim the groove part for anchors. The metal film contains a platinum group metal. The electrocast brick has a porosity of 5 vol% or less and a glass phase ratio of 15% by mass or less. The film thickness(m) of the metal film ranges from 100 to 400 micron.

Description

금속 피막 형성 전주 벽돌 및 그 제조 방법{ELECTROCAST BRICK COATED WITH METAL FILM AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}Metal film-forming pole pole brick and its manufacturing method {ELECTROCAST BRICK COATED WITH METAL FILM AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 금속 피막으로 전주 벽돌의 표면을 피복한 금속 피막 형성 전주(電鑄) 벽돌 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 유리 제조 설비에서 용융 유리와 접촉하는 부분 등과 같은 내열성 및 내구성이 필요로 되는 구조 부분을 구성하는 부재로서 사용할 수 있는 금속 피막 형성 전주 벽돌 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal film-forming electrode pole brick coated with a surface of a pole brick with a metal film, and a method of manufacturing the same. In particular, it requires heat resistance and durability, such as a portion in contact with molten glass in a glass manufacturing facility. The present invention relates to a metal film-forming pole brick which can be used as a member constituting a structural part to be formed and a method of manufacturing the same.

금속 피막으로 기재를 피복하는 방법으로서, 플라즈마 용사, 산수소염 용사 등의 용사법이 있다 (예를 들어, 하기 특허문헌 1 참조). 이것은 용융 금속을 입자 형상으로 분사하여 기재에 분무하는 박막 형성 방법으로서, 도전성 재료 및 절연성 재료 모두에 적용할 수 있다.As a method of coating a base material with a metal film, there exist a thermal spraying method, such as a plasma spraying and an oxyhydrogen spraying (for example, refer following patent document 1). This is a thin film formation method in which molten metal is sprayed into a particle shape and sprayed onto a substrate, which can be applied to both conductive materials and insulating materials.

금속 용사 피막으로 금속 기재를 피복할 때에는, 일반적으로, 금속 기재와 용사 피막의 정착성을 향상시키기 위해, 금속 기재 표면에 블라스트 처리 등의 전처리가 실시된다. 상세하게는, 경질 세라믹스 입자를 분출하여 금속 기재 표면에 충돌시킴으로써, 적절한 거칠기의 요철을 금속 기재 표면에 형성한다. 이러 한 요철을 형성함으로써, 용사된 금속 입자가 오목부로 침입하기 때문에, 오목부에서 고화된 금속이 앵커 효과를 발휘하여 금속 기재와 용사 금속 피막의 접합이 실현된다.When coating a metal base material with a metal sprayed coating, generally, in order to improve the fixability of a metal base material and a sprayed coating, pretreatment, such as a blasting process, is given to the metal base surface. In detail, hard ceramic particles are ejected to impinge on the surface of the metal substrate, whereby unevenness of appropriate roughness is formed on the surface of the metal substrate. By forming such unevenness, the thermally sprayed metal particles enter the concave portion, so that the metal solidified in the concave portion exhibits an anchor effect, and the joining of the metal substrate and the sprayed metal film is realized.

상기의 방법은, 금속 기재의 유연함 및 소성 변형성이 높은 것을 이용하고 있는데, 벽돌 등과 같은 금속제가 아닌 기재의 경우에는, 기재의 경도나 취성, 소성 변형성이 낮기 때문에, 블라스트 처리에 적용하기는 곤란하다.The above method uses a metal substrate having high flexibility and plastic deformation properties, but in the case of a non-metal substrate such as brick, the hardness, brittleness, and plastic deformation of the substrate are low, so that it is difficult to apply the blasting treatment. .

이 때문에, 벽돌을 용사 피막으로 피복하는 경우에는, 졸ㆍ겔법 등에 의해 세라믹의 중간층을 벽돌 표면에 형성하고, 이것을 개재시킴으로써, 벽돌 기재 및 금속 용사 피막과의 접착성을 향상시키는 것을 도모하고 있다. 이 중간층은, 세라믹과 벽돌 중의 유리(실리카)상(相)의 화학 결합에 의해 강고한 접합을 형성하여, 세라믹 중간층으로 용사 금속 입자가 파고 들어가 용사 피막이 고착되어 있다. For this reason, when brick is coat | covered with the thermal sprayed coating, the intermediate | middle layer of ceramic is formed in the brick surface by the sol-gel method etc., and it interposes and improves adhesiveness with a brick base material and a metal thermal sprayed coating. This intermediate | middle layer forms strong bonding by the chemical bonding of the glass (silica) phase in a ceramic and a brick, and the thermal spray metal particle penetrates into a ceramic intermediate | middle layer, and the thermal sprayed coating is fixed.

또, 소재의 다공성을 이용하여, 내화물 기재 표면에 존재하는 기공에 백금 미립자와 무기질 재료의 혼합물을 충전하여 가열 소성한 후에, 표면을 연삭하여 백금 미립자의 일부를 노출시켜 용사 피막을 형성하는 방법 등이 제안되어 있다 (하기 특허문헌 2).Further, by using the porosity of the material to fill pores present on the surface of the refractory base material by heating and baking the mixture of platinum fine particles and inorganic material, the surface is ground to expose a portion of the platinum fine particles to form a thermal spray coating, etc. This is proposed (patent document 2 below).

[특허문헌 1] 영국특허공보 제1242996호[Patent Document 1] British Patent Publication No. 1242996

[특허문헌 2] 일본 공개특허공보 평10-195623호[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-195623

그러나, 상기 서술한 세라믹 중간층을 사용한 방법은, 유리상을 함유하지 않는 기재에 대해서는, 화학 결합에 의한 고착을 예상할 수 없기 때문에 유효하지 않다. 따라서, 유리상이 적은 전주 벽돌을 용사 피막으로 피복하는 경우에는 적합하지 않다.However, the method using the ceramic intermediate layer mentioned above is not effective for the base material which does not contain a glass phase, since sticking by a chemical bond cannot be anticipated. Therefore, it is not suitable when coating the electroplated brick with few glass phases with a thermal sprayed coating.

또, 상기 특허문헌 2 의 방법은, 다공성의 재료에만 적용할 수 있기 때문에, 일반적으로 기공률이 낮은 전주 벽돌에 대해서는 적용하기 곤란하다.Moreover, since the method of the said patent document 2 is applicable only to a porous material, it is difficult to apply generally to the pole brick with low porosity.

이러한 상황 때문에, 유리상이 적고 치밀성이 높은 전주 벽돌에 대해,용사에 의해 금속 피막을 형성하는 것은 곤란하고, 용사된 금속은, 용사 중 또는 용사 후의 냉각 중에 전주 벽돌로부터 용이하게 박리된다.Due to such a situation, it is difficult to form a metal film by thermal spraying on a compacted glass pole having high glass density, and the thermal sprayed metal is easily peeled from the electrical pole brick during the spraying or during the cooling after the spraying.

본 발명은 유리상이 적고 치밀성이 높은 세라믹 기재에 단단히 고착되어 박리되기 어려운 금속 피막을 형성할 수 있는 금속 피막 기술을 개발하여, 내구성이 높아 내열 구조재로서 유용한 금속 피막 형성 전주 벽돌을 제공하는 것을 과제로 한다.Disclosure of Invention The present invention has developed a metal film technology capable of forming a metal film that is hardly adhered to a ceramic substrate having a small glass phase and is highly dense, and provides a metal film-forming pole brick which is highly durable and useful as a heat resistant structural material. do.

또, 본 발명은 피복하는 금속 피막이 응력에 의해 박리되지 않고, 내열 구조재로서 이용할 수 있는 금속 피막 형성 전주 벽돌을 간이하고 그리고 안정적으로 제공할 수 있는 금속 피막 형성 전주 벽돌의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a metal film-forming pole brick, which can easily and stably provide a metal film-forming pole brick that can be used as a heat-resistant structural material without the metal film to be coated be peeled off by stress. Shall be.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명자들은 예의 연구를 거듭한 결과, 전주 벽돌의 표면에 형성하는 요철을 연구함으로써, 금속과 벽돌의 열수축량의 차이에 의한 열응력이 적절히 분산되어, 앵커 효과가 바람직하게 발휘되는 금속 피막을 전주 벽돌의 표면에 형성할 수 있다는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.In order to solve the above problems, the present inventors earnestly studied, and as a result, by studying the irregularities formed on the surface of the pole brick, the thermal stress due to the difference in the amount of heat shrinkage between the metal and the brick is properly distributed, and the anchor effect is preferable. It was found out that the metal film that was easily exhibited can be formed on the surface of the pole brick, and thus the present invention was completed.

본 발명의 일 양태에 의하면, 금속 피막 형성 전주 벽돌은, 규칙적인 앵커용 오목부가 표면에 형성되는 전주 벽돌과, 상기 전주 벽돌의 표면을 피복하여 상기 앵커용 오목부를 매립하도록 형성된 금속 피막을 갖고, 상기 금속 피막은 백금족 금속을 함유하고, 상기 전주 벽돌은, 기공률이 5 용적% 이하이며 유리상의 비율이 15 질량% 이하인 것을 요지로 한다.According to one aspect of the present invention, a metal film-forming pole pole brick has a pole pole brick having a regular anchor recess formed on its surface, and a metal film formed to cover the surface of the pole brick to fill the anchor recess, The metal film contains a platinum group metal, and the main pole brick has a porosity of 5% by volume or less and a glassy ratio of 15% by mass or less.

또, 본 발명의 일 양태에 의하면, 금속 피막 형성 전주 벽돌의 제조 방법은, 기공률이 5 용적% 이하이고 유리상의 비율이 15 질량% 이하인 전주 벽돌의 표면에 규칙적인 앵커용 오목부를 형성하고, 백금족 금속을 함유하는 금속을 상기 전주 벽돌에 용사하여, 상기 앵커용 오목부를 채우고 또한 상기 전주 벽돌의 표면을 피복하는 금속 피막을 형성하는 것을 요지로 한다.Moreover, according to one aspect of the present invention, in the method for producing a metal film-forming pole brick, a regular anchoring recess is formed on the surface of the pole brick having a porosity of 5% by volume or less and a glassy ratio of 15% by mass or less. It is a summary that a metal containing metal is sprayed on said pole brick to form a metal film which fills the said recessed part and covers the surface of the pole brick.

본 발명에 의하면, 전주 벽돌의 표면에 형성된 규칙적인 요철에서, 금속 피막과 전주 벽돌 사이에 생기는 응력이 적절히 분산되어 작용하고, 볼록부의 파단이나 금속 피막의 변형을 일으키지 않아 앵커 효과가 바람직하게 발휘된다. 따라서, 내열성 및 내구성이 높아, 온도 변화에 의한 금속 피막의 박리가 억제된 금속 피막 형성 전주 벽돌이 제공되어, 내열 구조재로서 유효하게 이용할 수 있다.According to the present invention, in the regular concavities and convexities formed on the surface of the pole brick, the stress generated between the metal film and the pole brick is properly dispersed and acted, and the anchor effect is preferably exhibited without causing breakage of the convex portion or deformation of the metal film. . Therefore, the metal film formation pole brick in which heat resistance and durability are high, and peeling of the metal film by temperature change is suppressed is provided, and can be effectively used as a heat resistant structural material.

고온으로 가열되는 유기 가마용 내열 구조재에는 내화 벽돌이 사용되고 있으며, 그 중에서도, 내구성을 필요로 하는 스로트부에서는, 백금 또는 백금 합금의 용사 피막으로 피복한 내화 벽돌이 사용되고 있다. 최근의 기술의 진보에 따라 강도가 높은 전주 벽돌의 제조가 확립되었기 때문에, 유기 가마용 내화물에 대해서는, 내화 벽돌 대신에 전주 벽돌을 사용하는 것이 정착되어 있다.Refractory brick is used for the heat-resistant structural material for organic kilns heated at high temperatures, and among them, in the throat portion requiring durability, a refractory brick coated with a thermal spray coating of platinum or platinum alloy is used. Since the manufacture of high-strength pole bricks was established with recent advances in technology, the use of pole bricks instead of refractory bricks has been established for refractory for organic kilns.

전주 벽돌은 내화 원료를 에루식 아크로(Heroult arc furnace) 등에서 1900 ∼ 2500 ℃ 로 가열하고, 완전히 용융된 내화 원료를 소정 형상의 주형에서 주조 및 서냉 고화시킴으로써 얻어지는 내화물로서, 고밀도이고, 일반적인 소성 벽돌보다 강도 및 내구성이 높다. 그러나, 전주 벽돌은, 대체로 유리상의 비율이 적기 때문에, 금속 피막과의 접착성을 높이는 수법으로서 상기 서술한 세라믹 중간층을 사용하는 것은 유효하지 않다. 또, 기공도 적어, 기공률은 대체로 5 % 이하인 것이 많기 때문에, 상기 서술한 특허문헌 2 와 같은 금속 함유 페이스트의 기공으로의 충전을 이용하는 것도 어렵다. 또, 기공은, 노재(爐材)의 제조 방법을 고려하면, 노재 중에 주기적으로 존재하고 있는 것이 아니라, 드문드문 존재하고 있다. 따라서, 기공으로 금속 함유 페이스트를 충전시켰을 경우, 그 충전 페이스트가 앵커 효과를 갖게 해도, 그 앵커 효과는 당연히 드문드문 존재하게 된다. 이 결과, 앵커 효과가 있는 부분과 없는 부분에서 금속 피막과 노재의 접착성이 상이한 부분이 생겨, 피막 전체에 걸쳐 안정적으로 접착시킨 금속 피막을 형성하는 것은 곤란하다. 이 때문에, 금속 피막과의 접착성을 향상시키려면, 금속 기판의 경우와 마찬가지로 블라스트 처리를 실시하는 것이 고려되는데, 실제로는, 블라스트 처리한 전주 벽돌에 백금 용사를 실시하면, 용사 중 또는 직후에 백금 피막이 박리 되어, 백금 피막을 고착시키기 어렵다. 백금 피막의 박리는, 블라스트 처리로 형성된 벽돌 표면의 볼록부가 응력에 의해 파단되는 상태에서 일어나기 때문에, 원인은, 용사시의 금속과 전주 벽돌의 온도차에 의해 열수축량에 큰 차이가 생기기 때문에 많은 응력이 발생하는 것과, 블라스트 처리에서는 유효한 앵커 효과를 발휘하는 요철을 형성할 수 없는 것에 있다.Jeonju brick is a refractory material obtained by heating a refractory raw material to a temperature of 1900 to 2500 ° C. in a heroic arc furnace or the like, and casting a completely melted refractory raw material in a mold having a predetermined shape and slow-cooling it. High strength and durability However, since the pole brick generally has a small ratio of glassy phase, it is not effective to use the above-described ceramic intermediate layer as a method of improving the adhesiveness with the metal film. Moreover, since there are few pores and porosity is generally 5% or less, it is also difficult to use the filling with the pore of the metal containing paste like patent document 2 mentioned above. Moreover, when a pore is considered in the manufacturing method of a waste material, it exists not in periodicity but exists sparsely. Therefore, when the metal-containing paste is filled with pores, even if the filling paste has an anchor effect, the anchor effect naturally exists sparse. As a result, there exists a part from which the adhesiveness of a metal film and a furnace material differs in the part with an anchor effect, and the part without an anchor effect, and it is difficult to form the metal film which adhered stably over the whole film. For this reason, in order to improve the adhesiveness with a metal film, it is considered to perform a blasting process similarly to the case of a metal substrate, but actually, when platinum spraying is performed to the blasted pole brick, platinum is in or after spraying. The film is peeled off, making it difficult to fix the platinum film. Since the peeling of the platinum film occurs in a state where the convex portion of the brick surface formed by the blast treatment is broken by stress, the cause is that a large difference occurs in the amount of heat shrinkage due to the temperature difference between the metal during spraying and the pole brick. There arises in the thing which cannot produce the unevenness | corrugation which exhibits an effective anchor effect by the blast process.

이와 같은 사실에서, 전주 벽돌 표면의 볼록부의 파단을 억제하기 위해서는, 금속 피막으로부터 가해지는 인장 응력을 가능한 한 균일하게 분산시키고, 또한, 앵커 효과가 전주 벽돌 표면에 효과적으로 작용하는 요철 가공을 전주 벽돌 표면에 실시하는 것이 가장 중요하다. 본 발명에서는, 전주 벽돌의 표면에 앵커용 오목부로서 규칙적인 요철을 형성하고, 이 오목부를 매립하여 표면을 피복하도록 벽돌 표면에 금속을 용사한다. 이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.In this fact, in order to suppress the breakage of the convex part of the electric pole brick surface, the tensile stress applied from the metal film is dispersed as uniformly as possible, and the irregular stone surface of which the anchor effect effectively acts on the electric pole brick surface is subjected to the electric pole brick surface. It is most important to carry on. In the present invention, regular irregularities are formed on the surface of the pole brick as anchoring recesses, and metal is sprayed on the surface of the bricks to fill the recesses and cover the surfaces. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

금속 용사는 도전성 기재뿐만 아니라 절연성 기재에 대해서도 금속 피막을 형성할 수 있는 피복 방법으로서, 여러 가지 금속의 용융 입자를 사출할 수 있으며, 일반적으로는 아연, 알루미늄, 주석, 구리, 진유, 강 등의 금속이 사용되는데, 유리 제조로의 구조재로서 사용할 수 있는 내열ㆍ내구성 금속 용사 벽돌을 구성하려면, 융점이 높은 Pt, Ir, Ru, Rh 등의 백금족 금속, 또는, 백금족 금속을 1 종 이상 함유하는 합금이 사용된다. 합금으로는, 예를 들어, Pt - 5 % Au, Pt - 10 % Ir, Pt - 10 % Rh 등의 백금 합금 등을 들 수 있다. 이들 백금족 금속 및 그 합금의 열팽창 계수는 대체로 8×10-6 ∼ 15×10-6 (20 ℃) 정도이다. 용사법에 의해 사출된 금속 입자는, 전주 벽돌의 오목부를 충전하고 표면 상에 퇴적되어 피막을 형성한다. 금속 용사 피막의 두께는, 용사량에 의해 적당히 조정할 수 있다. 과잉으로 두꺼운 피막은, 인장 응력에 의한 변형에 견딜 수 없을 가능성이 있기 때문에, 피막의 두께 (오목부를 제외한 벽돌 표면 상을 피복하는 두께) 는 100 ∼ 400 ㎛ 정도가 바람직하고, 보다 바람직한 범위는 200 ∼ 350 ㎛ 이다.Metal spraying is a coating method that can form a metal film on not only a conductive substrate but also an insulating substrate, and can inject molten particles of various metals, and generally zinc, aluminum, tin, copper, petroleum, steel, etc. Although metal is used, in order to comprise the heat-resistant and durable metal-sprayed brick which can be used as a structural material for glass manufacture, alloys containing one or more platinum group metals, such as Pt, Ir, Ru, and Rh with high melting points, or a platinum group metal This is used. As an alloy, platinum alloys, such as Pt-5% Au, Pt-10% Ir, Pt-10% Rh, etc. are mentioned, for example. The thermal expansion coefficient of these platinum group metals and their alloys is about 8 * 10 <-6> -15 * 10 <-6> (20 degreeC) in general. The metal particles injected by the thermal spraying method fill in the recesses of the pole bricks and are deposited on the surface to form a film. The thickness of a metal sprayed coating can be suitably adjusted with the amount of spraying. Since an excessively thick film may not be able to withstand deformation due to tensile stress, the thickness of the film (thickness covering the brick surface except for the recessed part) is preferably about 100 to 400 μm, and more preferably 200 It is-350 micrometers.

벽돌은 알루미나, 규산알루미나, 지르콘-멀라이트, 실리카 또는 티타니아 등을 구성 성분으로 하는 세라믹으로, 점토 등의 원료를 굳혀 소성함으로써 얻어지는 것이 소성 벽돌이며, 열처리를 행하지 않고 화학 결합재에 의해 결합 및 성형하는 것이 내화물 벽돌인데 대해, 전주 벽돌은, 원료를 전기로에서 완전히 용해시켜 주조하는 벽돌이다. 전주 벽돌로는, AZS(A2O3-SiO2-ZrO2) 벽돌, α 알루미나질 벽돌, β 알루미나질 벽돌, αβ 알루미나질 벽돌, 알루미나ㆍ크롬 벽돌 등이 있다. 전주 벽돌에는, 용도에 따라 더욱 개량된 벽돌이 존재하고, 예를 들어, 지르코니아의 함유량을 높인 고지르코니아질 벽돌, 기공률을 낮춘 보이드 프리 (VF) 벽돌 등이 포함되며, 각각 내식성, 치밀성 등이 향상되어 있다.Bricks are ceramics composed of alumina, alumina silicate, zircon-mullite, silica, titania, etc., which are obtained by hardening and firing raw materials such as clay, which are bonded and molded by chemical binders without performing heat treatment. While what is a refractory brick, electric pole brick is a brick which melt | dissolves a raw material completely in an electric furnace and casts. Examples of the pole bricks include AZS (A 2 O 3 -SiO 2 -ZrO 2 ) bricks, α alumina bricks, β alumina bricks, α β alumina bricks, alumina chrome bricks, and the like. Electric pole bricks have more improved bricks depending on the application, and include, for example, high zirconia-like bricks with a higher content of zirconia, void-free (VF) bricks with lower porosity, and the like. It is.

본 발명에 있어서, 전주 벽돌은, 유리 제조로의 구조재로서 사용했을 때의 벽돌의 강도나 생산되는 유리의 품질 등의 관점에서, 기공률이 5 용적% 이하, 특히 3 용적% 이하, 유리상의 비율이 15 용적% 이하, 특히 10 용적% 이하인 것이 바람직 하다. 유리상의 비율이 높으면, 유리 제조로의 구조재로서 사용했을 때에 전주 벽돌 중의 유리상 성분이 용융 유리로 용출되어 생산되는 유리의 조성에 악영향을 미칠 우려가 있으며, 전주 벽돌 자체의 강도가 저하될 가능성도 있다. 또, 전주 벽돌의 산화규소 성분의 비율도, 조성에 따라 상이하지만 8 질량% 정도 이하인 것이 바람직하다. 전주 벽돌의 밀도는 3.5 ∼ 5.5 g/㎠ 인 것이 바람직하다. 또한, AZS 벽돌은 대부분의 경우, 유리상의 비율이 15 용적% 초과로 높아, 본 발명에서는 바람직하게 사용되지 않는다.In the present invention, the pole brick has a porosity of 5% by volume or less, in particular 3% by volume or less, and a glassy proportion from the viewpoint of the strength of the brick when used as a structural material in glass production, the quality of the glass produced, and the like. It is preferred that it is at most 15% by volume, in particular at most 10% by volume. When the ratio of glass phase is high, when used as a structural material in glass manufacturing, there exists a possibility that the glassy component in a pole brick may elute with molten glass, and may adversely affect the composition of the glass produced, and the strength of pole brick itself may fall. . Moreover, although the ratio of the silicon oxide component of the pole brick also changes with a composition, it is preferable that it is about 8 mass% or less. It is preferable that the density of the pole brick is 3.5-5.5 g / cm <2>. In addition, AZS bricks have a high glass phase ratio in excess of 15% by volume in most cases, and are not preferably used in the present invention.

상기 서술한 바와 같은 전주 벽돌은, 세라믹 중간층을 개재시키는 용사나 금속 함유 페이스트를 사용한 앵커 접합은 실시하기 어렵지만, 본 발명은, 이러한 고밀도, 저유리상의 경질인 전주 벽돌에 적용할 수 있다.Although the above-mentioned electroplated bricks are difficult to carry out anchor joining using the thermal spraying and the metal containing paste which interpose a ceramic intermediate | middle layer, this invention can be applied to such a high density, low glass hard pole electroplating brick.

전주 벽돌은, 대체로, 열팽창 계수가 6×10-6 정도 ∼ 8×10-6 정도 (20-800 ℃ 에 있어서의 평균 열팽창률), 굽힘 강도는 80 ∼ 120 ㎏/㎠ 정도이고, 압축 강도는 200㎏/㎠ 를 초과하고, 고지르코니아질 전주 벽돌에서는 2500㎏/㎠ 를 초과하는 높은 압축 강도를 나타낸다. 그러나, 금속 피막으로부터 받는 응력에 의해 파단되는 일은 없으며 금속 피막을 정착시키기 위해서는, 전주 벽돌 표면에 형성하는 앵커용 오목부의 형태에 관한 연구가 필요하다.In general, the thermal expansion brick has a coefficient of thermal expansion of about 6 × 10 −6 to about 8 × 10 −6 (average coefficient of thermal expansion at 20-800 ° C.), a bending strength of about 80 to 120 kg / cm 2, and a compressive strength of It has a high compressive strength exceeding 200 kg / cm 2 and exceeding 2500 kg / cm 2 in high zirconia pole pole bricks. However, it is not broken by the stress received from the metal film, and in order to fix the metal film, a study on the shape of the anchor recess formed on the surface of the pole brick is necessary.

금속 피막으로부터 전주 벽돌에 부하되는 인장 응력을 균일하게 분산시키려면, 앵커용 오목부는, 전주 벽돌 표면에 오목부가 규칙적으로 미세하게 분산되어 배치되도록 형성할 필요가 있다. 앵커용 오목부의 규칙적인 배열 형태로서, 예 를 들어, 복수의 홈을 평행하게 배열하는 형태가 있으며, 더욱 등방성을 고려한 배열 형태로서, 복수의 홈 (선상의 움푹 패임) 이 교차하는 격자 형상이나, 복수의 원주형 또는 다각주형의 오목부가 균일하게 분산된 반점 형상이 있다. 볼록부 (오목부간의 거리 부분) 의 강도의 점에서는 원형 오목부에 의한 반점 형상 형태가 바람직하고, 한편, 가공의 용이성에서는 격자 형상의 홈이 바람직하고, 실용적으로 격자 형상이 채용하기 쉽다. 격자 형상에는, 직교 격자, 마름모 격자, 대(竹)바구니형 무늬 격자, 삼각 격자 등이 있으며, 응력에 대한 볼록부의 강도의 점에서는, 도 1(a) 와 같은 정방형 직교 격자 (바둑판 눈금) 가 바람직하다.In order to uniformly distribute the tensile stress applied to the pole brick from the metal film, it is necessary to form the recessed portion for anchoring so that the recesses are regularly finely dispersed on the surface of the pole brick. As an arrangement form of the recessed portion for anchor, for example, there is a form in which a plurality of grooves are arranged in parallel, and as an arrangement form in consideration of isotropy, a lattice shape in which a plurality of grooves (linear depressions) intersect, There is a spot shape in which a plurality of columnar or polygonal recesses are uniformly dispersed. In terms of the strength of the convex portions (distance portions between the concave portions), a specular shape by the circular concave portion is preferable. On the other hand, a lattice groove is preferable in the ease of processing, and the lattice shape is easy to be practically employed. The lattice shapes include orthogonal lattice, rhombus lattice, large basket pattern lattice, triangular lattice, and the like. In terms of the strength of the convex portion with respect to stress, a square orthogonal lattice (checkerboard scale) as shown in FIG. desirable.

다음으로, 앵커용 오목부의 단면 (벽돌 표면에 수직한 단면) 의 형상에 대하여 생각한다. 도 1 은 전주 벽돌 (1) 에 앵커용 오목부 (3) 로서 단면 형상이 직사각형인 복수의 직선 홈 (g) 으로 이루어지는 격자상 홈을 형성한 실시형태를 나타내고, 이 형태에서는, 각 홈 (g) 의 측면이 벽돌 표면에 수직이고 홈폭 (w) 은 일정하다. 이 실시형태와는 달리, 오목부의 심부를 향하여 홈폭이 좁아지도록 측면이 경사지는 경우에서는, 금속 피막의 수축에 의한 인장 응력이 측면에 대해 전단응력으로서 작용하여 박리를 일으키기 쉽다. 반대로, 오목부의 심부를 향하여 홈폭이 넓어지도록 측면이 경사지는 경우에서는, 측면에 가해지는 응력이 심부 (볼록부의 근본) 로 집중되어 볼록부가 파단되기 쉬워진다. 따라서, 측면에 대한 응력 작용의 관점에서, 도 1 과 같은 단면이 직사각형의 홈 (g) 으로 앵커용 오목부 (3) 를 구성하는 형태는 바람직하고, 응력은, 벽돌 표면에 수직한 홈의 측면에 적절하게 작용하고, 측면에 수직한 응력 성분이 앵커 효과로서 작용한다.Next, the shape of the cross section (section perpendicular | vertical to a brick surface) of an anchor recessed part is considered. FIG. 1: shows the embodiment which provided the grid | lattice-shaped groove | channel which consists of several linear groove | channel g of cross-sectional shape as a recessed part 3 for anchors in the pole brick 1, In this form, each groove | channel g The side of) is perpendicular to the brick surface and the groove width w is constant. Unlike this embodiment, when the side surface inclines so that the groove width becomes narrow toward the deep portion of the concave portion, tensile stress due to shrinkage of the metal film acts as a shear stress on the side surface to easily cause peeling. On the contrary, when the side surface is inclined so that the groove width becomes wider toward the deep portion of the concave portion, the stress applied to the side surface is concentrated at the core portion (the root portion of the convex portion) and the convex portion is easily broken. Therefore, in view of the stress action on the side surface, the form in which the cross section as shown in Fig. 1 constitutes the recessed portion 3 for the anchor with a rectangular groove g is preferable, and the stress is the side surface of the groove perpendicular to the brick surface. The stress component perpendicular to the side acts as an anchor effect.

이하에, 도 2 를 참조하여, 단면 형상이 직사각형인 격자상 홈과 금속 피막의 관계에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 도 2 는 도 1 의 전주 벽돌 (1) 에 금속을 용사하여 금속 피막 (5) 을 형성한 일례를 나타낸다.Hereinafter, with reference to FIG. 2, the relationship between the grid | lattice-shaped groove | channel and metal film which are rectangular in cross-sectional shape is demonstrated in detail. 2 shows an example in which the metal coating 5 was formed by spraying a metal on the pole brick 1 of FIG.

앵커 효과를 효과적으로 얻으려면, 앵커용 오목부 (3) 를 구성하는 홈에는 어느 정도의 깊이가 필요하지만, 과도하게 깊은 홈은, 전주 벽돌 (1) 의 표면 부분의 전체적인 강도를 저하시켜 가공도 어렵다. 따라서, 이들 점에서 바람직한 범위를 구하면, 홈의 깊이는 50 ∼ 350 ㎛ 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 150 ∼ 250 ㎛ 정도가 된다. 이것은, 상기 서술한 바람직한 금속 피막 (5) 의 두께의 1/2 ∼ 5/4 에 상당하고, 금속 피막의 두께를 m, 홈의 깊이를 d 로 하여 비율 (d/m) 을 구하면, 바람직한 d/m 은 1/2 ∼ 1 이 되고, 보다 바람직하게는 1/2 ∼ 3/4 가 된다.In order to effectively obtain the anchor effect, a certain depth is required in the grooves constituting the anchoring recesses 3, but excessively deep grooves reduce the overall strength of the surface portion of the pole brick 1 and are difficult to machine. . Therefore, when a preferable range is calculated | required from these points, the depth of a groove | channel is preferably about 50-350 micrometers, More preferably, it becomes about 150-250 micrometers. This corresponds to 1 / 2-5 / 4 of the thickness of the preferable metal film 5 mentioned above, and when the ratio (d / m) is calculated | required as thickness of a metal film and making depth of a groove d, it is preferable d / m becomes 1 / 2-1, More preferably, it becomes 1 / 2-3 / 4.

한편, 금속 피막 (5) 과 전주 벽돌 (1) 사이에 발생하는 응력의 분산도는, 홈 피치 (홈간 간격 ; p) 에 따라 바뀌고, 응력을 분산시켜 한 지점에 가해지는 응력을 작게 하려면, 홈 피치 (p) 를 작게 할 필요가 있다. 이 점에 관하여 금속 피막 (5) 의 응력 내구성 및 전주 벽돌 (1) 의 강도를 감안하면, 홈 피치 (p) 는 2.5 ㎜ 정도 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.5 ㎜ 정도 이하가 된다. 동일한 이유로 인하여, 홈폭 (w) 도 좁은 것이 바람직하고, 또 전주 벽돌 (1) 의 표면 부분의 강도를 유지하는 점에서도 홈폭 (w) 은 좁은 것이 바람직하다. 단, 용사되는 금속 입자의 입경보다 홈폭 (w) 이 좁으면 용사 입자로 홈을 충전할 수 없기 때문에, 홈폭 (w) 은 용사 입자의 치수에 따라 제한된다. 통상적으로, 용사 입자의 입경은 100 ㎛ 정도 이상이기 때문에, 홈폭 (w) 도 100 ㎛ 정도 이상, 바람직하게는 150 ㎛ 정도 이상이 된다 (용사법에 따라서는 40 ㎛ 정도까지 감소시킬 수 있다). 또, 볼록부가 응력에 저항하여 파단되지 않는 강도를 보유하기 위해서는, 응력에 따른 볼록부폭 (x) (=홈간 간격, 홈 피치 (p) 와 홈폭 (w) 의 차) 을 확보할 필요가 있다. 금속 피막 (5) 으로부터 가해지는 인장 응력은, 전주 벽돌 (1) 상에 형성되는 금속 피막 (5) 의 두께 (m) 에 수반하여 증가되기 때문에, 금속 피막이 두꺼울수록 볼록부에 필요한 폭은 증가한다. 이 점에서, 볼록부폭 (x) 은, 금속 피막의 두께 (m) 의 4 배 정도 이상이면 바람직하고, 추가로, 홈 피치 (p) 를 작게 하는 점을 고려하면, 바람직한 볼록부폭 (x) 은, 막의 두께 (m) 의 2.5 ∼ 5 배 정도가 된다. 즉, x/m 비는 4 ∼ 5 정도이다. 상기 서술한 바람직한 금속 피막의 두께 (m) 에 기초하여 필요한 볼록부폭 (x) 을 정하면, 볼록부폭 (x) 은 700 ㎛ ∼ 2.2 ㎜ 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 750 ㎛∼ 1.3 ㎜ 정도가 된다. 이 결과, 바람직한 홈 피치 (p) 는 800 ㎛ ∼ 2.5 ㎜ 정도, 보다 바람직한 홈 피치 (p) 는 1 ∼ 1.5 ㎜ 정도가 된다. 따라서, 상기 볼록부폭 (x) 및 홈 피치 (p) 를 고려하면, 홈폭 (w) 은 300 ㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 250 ㎛ 이하가 된다.On the other hand, the degree of dispersion of the stress generated between the metal film 5 and the pole brick 1 changes depending on the groove pitch (interval gap between the grooves p). It is necessary to make the pitch p small. In view of this, considering the stress durability of the metal film 5 and the strength of the pole brick 1, the groove pitch p is preferably about 2.5 mm or less, and more preferably about 1.5 mm or less. For the same reason, it is preferable that the groove width w is also narrow, and that the groove width w is also narrow in terms of maintaining the strength of the surface portion of the pole brick 1. However, when the groove width w is narrower than the particle size of the metal particles to be sprayed, the grooves cannot be filled by the spray particles, and therefore the groove width w is limited depending on the size of the spray particles. Usually, since the particle diameter of a sprayed particle is about 100 micrometers or more, the groove | channel width w also becomes about 100 micrometers or more, Preferably it is about 150 micrometers or more (depending on a spraying method, it can reduce to about 40 micrometers). In addition, in order to maintain the strength that the convex portion is not broken by resisting the stress, it is necessary to secure the convex portion width x (= difference between the groove intervals, the groove pitch p and the groove width w) according to the stress. Since the tensile stress applied from the metal film 5 is increased with the thickness m of the metal film 5 formed on the pole brick 1, the thicker the metal film is, the more the width required for the convex portion is increased. . From this point, the convex portion width x is preferably about four times or more of the thickness m of the metal film, and in view of reducing the groove pitch p, the preferred convex portion width x is And about 2.5 to 5 times the thickness (m) of the film. That is, x / m ratio is about 4-5. When the required convex part width (x) is determined based on the thickness (m) of the above-mentioned preferred metal film, the convex part width (x) is preferably about 700 µm to 2.2 mm, more preferably about 750 µm to 1.3 mm. do. As a result, preferable groove pitch p is about 800 micrometers-about 2.5 mm, and more preferable groove pitch p becomes about 1-1.5 mm. Therefore, considering the convex portion width x and the groove pitch p, the groove width w is preferably 300 μm or less, more preferably 250 μm or less.

홈의 측면에 가해지는 응력은, 홈이 깊을수록 (측면이 클수록) 측면 전체에 응력이 분산되어, 볼록부가 파단되기 어려워진다. 따라서, 홈의 깊이 (d) 에 대한 홈 피치 (p) 의 비율 (p/d) 이 작을수록, 응력의 분산성이 높고, 피복의 박리를 억제하기 쉬워진다. 상기 서술한 바람직한 홈 피치 (p) 및 홈의 깊이 (d) 에 기초하여 응력이 적절히 분산되는 p/d 값을 구하면, 바람직하게는 3 ∼ 8 정도가 된다.As the stress applied to the side surface of the groove, the deeper the groove (larger side) causes the stress to be dispersed throughout the side surface, and the convex portion is less likely to break. Therefore, the smaller the ratio (p / d) of the groove pitch p to the depth d of the groove, the higher the dispersibility of the stress and the easier the peeling of the coating becomes. Based on the above-mentioned preferred groove pitch p and the depth d of the groove, the p / d value at which the stress is appropriately dispersed is preferably about 3 to 8.

상기 서술한 실시형태는, 앵커용 오목부 (3) 를 구성하는 홈 (g) 의 양 측면을 각각 1 개의 평면으로 규정하여 단면을 직사각형으로 구성한 것인데, 실제 가공에서는, 도 3(a) ∼ (d) 와 같이, 홈의 각 측면이 복수의 평면 또는 곡면으로 규정되는 변경도 가능하다. 이들 앵커용 오목부 (3a ∼ 3d) 에서는, 홈 (ga ∼ gd) 의 측면이 오목부를 향하여 미미하게 돌출 또는 움푹 패이도록, 2 개의 평면 (11, 13, 21, 23) (도 3(a) 및 (c)) 또는 곡면 (15, 25) (도 3(b) 및(d)) 으로 구성한 것으로서, 홈 (ga ∼ gd) 은, 전주 벽돌 (1a ∼ 1d) 의 표면에서 심부를 향하여 홈폭 (w') 에서 홈폭 (w) 으로 협착된다. 도 3(a) 및 도 3(b) 에서는, 벽돌 표면 부근에서 홈 (ga, gb) 의 테이퍼도가 크고, 평면 (13) 및 심부의 곡면 (15) 은 벽돌 표면과 수직이다. 도 3(c) 및 도 3(d) 에서는, 심부에서 홈 (gb, gd) 의 테이퍼도가 크고, 평면 (21) 및 벽돌 표면 부근의 곡면 (25) 는 벽돌 표면과 수직이다. 도 3(a) 및 도 3(b) 의 형태는, 볼록부의 내구성을 높이는 점에서 바람직하다. 단, 도 3 의 실시형태에 있어서도, 전단응력에 의한 박리를 방지하기 위해서는 실질적으로 직사각형에 근사할 수 있을 정도의 변형인 것이 바람직하기 때문에, 홈 (ga ∼ gd) 의 협착률 (벽돌 표면에 있어서의 홈폭 (w') 에 대한 홈폭의 감소량 (w'-w) 의 백분율) 이 90 % 정도 이하인 것이 바람직하고, 협착도가 이것을 초과하는 홈의 비율은, 앵커용 오목부를 구성하는 홈 전체의 40 % 미만 (비율은 홈의 길이에 기초하여 산출한다) 인 것이 바람직하다. 도 1 의 단면이 직사각형 인 홈과, 도 3 과 같은 협착된 홈을 조합하여 앵커용 오목부를 구성해도 된다. 이 경우, 앵커용 오목부를 구성하는 홈 전체 중 60 % 이상은, 단면이 직사각형인 홈 (g) 또는 협착률이 90 % 이하인 홈 (ga ∼ gd) 이면 바람직하다.In the above-described embodiment, the both sides of the grooves g constituting the anchoring recesses 3 are defined by one plane, respectively, and the cross section is formed in a rectangular shape. As in d), modifications are also possible in which each side of the groove is defined by a plurality of planes or curved surfaces. In these anchor recesses 3a to 3d, the two planes 11, 13, 21, 23 are formed so that the side surfaces of the grooves ga to gd slightly protrude or dent toward the recesses (Fig. 3 (a)). And (c)) or curved surfaces 15 and 25 (FIG. 3 (b) and (d)), the grooves (ga to gd) are groove widths (for the cores) from the surface of the pole bricks (1a to 1d). narrowed by the groove width w at w '). 3 (a) and 3 (b), the taper degree of the grooves (ga, gb) is large near the brick surface, and the flat surface 13 and the curved surface 15 of the core portion are perpendicular to the brick surface. In Figs. 3 (c) and 3 (d), the taper degree of grooves gb, gd is large at the core portion, and the plane 21 and the curved surface 25 near the brick surface are perpendicular to the brick surface. The form of FIG.3 (a) and FIG.3 (b) is preferable at the point which improves durability of a convex part. However, also in embodiment of FIG. 3, in order to prevent peeling by a shear stress, it is preferable that it is a deformation | transformation of the grade which can be substantially approximated to a rectangle, and therefore, the narrowing ratio of groove | ga g (ga-gd) (at the brick surface) It is preferable that the percentage of reduction of the groove width (w'-w) to the groove width w ') is about 90% or less, and the ratio of the grooves where the narrowing degree exceeds this is 40% of the entire groove constituting the anchor recess. It is preferable that it is less than (ratio computed based on the length of a groove | channel). The recessed part for anchor may be comprised by combining the groove | channel with a rectangular cross section of FIG. 1, and the narrowed groove | channel like FIG. In this case, 60% or more of the whole groove | channel which comprises the recessed part for anchors is preferable if it is the groove | channel g of a rectangular cross section or the groove | channel (ga-gd) whose narrowing rate is 90% or less.

앵커용 오목부로서 반점 형상의 오목부를 형성하는 경우, 가공을 고려하면 원주형 오목부가 실용적이고, 이 경우에도, 오목부의 치수 및 배치의 적합 범위는, 상기와 마찬가지로 결정된다. 즉, 오목부의 깊이는 상기 서술한 홈의 깊이가 되고, 오목부의 직경은 상기 서술한 홈폭이 되고, 오목부 사이의 간격은 상기 서술한 홈간 간격이 되고, 오목부의 피치가 상기 서술한 홈 피치가 되도록 배치하면 된다.When forming the spot-shaped recessed part as an anchor recessed part, when processing is considered, a cylindrical recessed part is practical, and also in this case, the dimension of a recessed part and the suitable range of arrangement | positioning are determined similarly to the above. That is, the depth of the recess is the depth of the groove described above, the diameter of the recess is the groove width described above, the spacing between the recesses is the spacing between the grooves described above, and the pitch of the recess is the groove pitch described above. Arrange as much as possible.

상기 서술한 바와 같은 앵커용 오목부를 전주 벽돌 표면에 형성함으로써, 금속 용사 피막을 안정적으로 고착시킬 수 있는 전주 벽돌이 얻어진다. 홈의 형성은, 지석, 다이아몬드 블레이드 등으로 구성되는 연삭날을 장착한 연삭기를 사용하여 기계적으로 실시할 수 있다. 또는, 레이저 등의 고에너지 빔이나 고압수류를 사용하여 실시해도 된다. 앵커용 오목부로서 반점 형상의 오목부를 형성하는 경우에는, 핀 드릴 등의 형태의 연삭구를 사용하면 된다. 앵커용 오목부를 형성하기 전에, 미리 연삭기에 의한 절취 등에 의해 전주 벽돌의 표면을 정밀도가 높은 평면으로 조정하면, 예측하지 못한 요철에 기인하여 금속 용사 피막이 박리되는 것을 회피할 수 있다는 점에서 바람직하다.By forming the concave portion for anchoring as described above on the surface of the pole brick, a pole brick capable of stably fixing the metal sprayed coating is obtained. The groove can be formed mechanically using a grinding machine equipped with a grinding blade composed of a grindstone, a diamond blade, or the like. Or you may implement using a high energy beam, such as a laser, or high pressure water flow. When forming a spot-shaped recess as an anchor recess, grinding tools, such as a pin drill, may be used. If the surface of the pole brick is adjusted to a plane with high precision by cutting off by a grinding machine or the like before forming the anchor recess, it is preferable in that the metal-spray coating can be prevented from being peeled off due to unexpected unevenness.

전주 벽돌은, 유리상이 적다는 다른 벽돌에는 없는 특징을 갖고, 매우 강고하여 표면에 요철 가공을 실시하는 것은 용이하지 않기 때문에, 통상적으로, 요철 가공을 실시하는 일은 없다. 그러나, 몇 가지 표면 가공 기술의 시행 착오를 거쳐, 점점 앵커 효과가 있는 요철 가공법과 볼록부 파괴에 이르지 않은 요철 형상을 찾아내어, 실현화가 가능해지고 있다. 구체적으로는, 피막의 돌기부 표면 박리의 문제와 피막의 응력에 의한 돌기부 파괴의 문제를 시행 착오에 의해 해결하고 있다.Since the pole brick has the characteristic which does not exist in other bricks with few glass phases, and it is very strong and it is not easy to give an uneven | corrugated processing to the surface, it does not usually perform uneven | corrugated processing. However, through trial and error of some surface processing techniques, the uneven | corrugated processing method which has an anchor effect and the uneven | corrugated shape which did not lead to convex part destruction are found out and realization is possible. Specifically, the problem of peeling of the projection surface of the coating and the problem of breaking of the projection due to the stress of the coating are solved by trial and error.

또, 본 발명은 유리 용해 등에 사용하는 전주 벽돌 기재에 적용하는 것으로서, 그 기재는 직육면체 등의 단순한 형상인 경우가 많고, 따라서, 용사를 실시하는 표면은 평면인 것이 대부분이다. 그러나, 전주 벽돌의 적용 범위가 넓어짐에 따라, 용도에 따라서는 벽돌을 곡면 형상 등으로 기계 가공하여 비교적 복잡한 형상으로서 사용하는 요구도 적지 않다. 이러한 경우에는, 금속을 용사에 의해 피복해야 하는 표면도 필연적으로 곡면을 갖는 3 차원 형상이 된다. 일반적으로, 경질이고 치밀한 전주 벽돌은 전형적인 난가공 재료로서, 본 발명으로 제안하는 형상 및 치수가 치밀하게 제어된 홈을 상기와 같은 3 차원 형상의 것에 가공하기 위해서는, 고도의 가공 기술이 필요하고, 이것에 필요로 하는 비용도 무시할 수 없다.Moreover, this invention is applied to the pole brick base material used for glass melting, etc., The base material is a simple shape, such as a rectangular parallelepiped, in many cases, Therefore, the surface which sprays is mostly flat. However, as the application range of the pole brick becomes wider, there is also a small demand for using the brick as a relatively complicated shape by machining the brick into a curved shape or the like depending on the use. In this case, the surface which should coat | cover metal with a thermal spray also inevitably becomes a three-dimensional shape which has a curved surface. Generally, hard and dense pole pole bricks are typical hardworking materials, and in order to process grooves with tightly controlled shapes and dimensions proposed by the present invention in the above-described three-dimensional shape, advanced processing techniques are required. The cost of this cannot be ignored.

상기 서술한 바와 같은 3 차원 형상의 표면에의 피복이 요구되는 경우에는, 홈의 대체로서 단속적인 구멍 가공을 선택할 수 있으며, 가공의 난도 및 비용의 점에서 대폭 유리하다. 본 발명의 효과가 얻어지는 구멍은, 직교 격자 (바둑판 눈금) 의 교차 위치에 형성되어 있는 것이 바람직하고, 또는, 구멍 피치 거리가 동일해지도록 지그재그의 위치로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 구멍 피치의 거리는 0.7 ∼ 2.5 ㎜ 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 1.6 ㎜ 정도로 한다. 그 구멍 직경은 0.2 ∼ 0.5 ㎜ 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3 ∼ 0.4 ㎜ 정도로 한다. 구멍의 깊이는 0.05 ∼ 0.35 ㎜ 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.15 ∼ 0.25 ㎜ 정도로 한다.When covering to the surface of a three-dimensional shape as mentioned above is requested | required, intermittent hole processing can be selected as a substitute of a groove | channel, and it is largely advantageous in the point of difficulty of processing and cost. It is preferable that the hole from which the effect of this invention is acquired is formed in the crossing position of orthogonal grid (checkerboard scale), or it is preferable to arrange | position at the position of a zigzag so that hole pitch distance may become the same. As for the distance of a hole pitch, about 0.7-2.5 mm is preferable, More preferably, it is about 1-1.6 mm. The hole diameter is preferably about 0.2 to 0.5 mm, more preferably about 0.3 to 0.4 mm. The depth of the hole is preferably about 0.05 to 0.35 mm, more preferably about 0.15 to 0.25 mm.

상기 서술한 바와 같이 앵커용 오목부를 형성한 전주 벽돌은, 용사법에 의해 용융 금속 입자를 사출하여 분무한 후, 금속을 냉각 고화시킴으로써 금속 용사 피막이 형성된다. 용사법에는 레이저 용사법, 와이어 프레임 용사법, 플라즈마 용사법, 아크 용사법, 산수소염 용사법 등이 있으며, 어느 방법이어도 된다. 사출되는 금속 입자는 미세한 것이 바람직하고, 용사 방법의 종류에 따라서는 40 ㎛ 정도까지 감소시킬 수 있지만, 대체로, 용사법으로 사출되는 금속 입자는 50 ∼ 150 ㎛ 정도이다. 용사 금속 입자의 온도는, 대체로, 700 ∼ 1500 ℃ 정도이기 때문에, 용사를 실시할 때에 전주 벽돌을 가열하면, 용사 금속과 전주 벽돌과의 온도차가 감소하여, 벽돌과 용사 금속 피막의 밀착성이 향상되기 때문에 바람직하고, 전주 벽돌을 가열한 상태에서 용사한 후에 상온까지 서냉시킨다. 전주 벽돌의 가열 온도는, 용사 금속의 온도 정도 이하, 구체적으로는 200 ∼ 500 ℃ 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 300 ∼ 400 ℃ 로 한다. 서냉시의 강온 속도는 가능한 한 늦은 편이 좋고, 바람직하게는 10 ℃/분 정도 이하로 한다. 금속 용사 피막은, 입자의 퇴적에 의해 형성된 피막이기 때문에, 용융 금속의 도포 등에 의한 고화막 등과는 달리, 단면에서 입상 퇴적 구조가 보임으로써 구별된다. 이러한 구조에서는, 상대적으로 밀도비가 낮고, 팽창ㆍ수축에 의한 응력이 통상의 금속막에 비해 완화된다.As above-mentioned, the electroforming brick which formed the recessed part for anchors inject | pours and sprays molten metal particle by the spraying method, and a metal sprayed coating is formed by cooling and solidifying a metal. The thermal spraying method includes a laser spraying method, a wire frame spraying method, a plasma spraying method, an arc spraying method, an oxyhydrogen spraying method, or the like. The metal particles to be injected are preferably fine and can be reduced to about 40 μm depending on the type of thermal spraying method. However, the metal particles to be injected by thermal spraying are generally about 50 to 150 μm. Since the temperature of the thermal sprayed metal particles is generally about 700 to 1500 ° C, when the electroplated brick is heated during the thermal spraying, the temperature difference between the thermal sprayed metal and the electroplated brick is reduced, and the adhesion between the thermal sprayed metal film and the thermal sprayed metal film is improved. Therefore, it is preferable, and after spraying in the state which heated the pole brick, it cools slowly to normal temperature. As for the heating temperature of a pole brick, about 200-500 degreeC is especially preferable about the temperature degree of a thermal spray metal, More preferably, you may be 300-400 degreeC. It is preferable that the temperature-fall rate at the time of slow cooling is as late as possible, Preferably it is 10 degrees C / min or less. Since the metal sprayed coating is a film formed by deposition of particles, it is distinguished by showing a granular deposition structure in cross section unlike a solidified film or the like due to application of molten metal or the like. In this structure, the density ratio is relatively low, and the stress due to expansion and contraction is alleviated as compared with a normal metal film.

상기 서술한 바와 같이 하여, 일단 금속 용사 피막으로 전주 벽돌을 피복해 버리면, 금속 용사 피막은 단단히 벽돌 표면에 고착되어, 실용시의 온도 변화가 그다지 심하지 않는 한, 금속의 크리프 변형이나 항복 능력에 의해 박리는 회피된다. 얻어지는 금속 피막 형성 전주 벽돌은, 고온 하에서의 내구성이 우수하여, 유리 제조 설비용의 내화ㆍ내열 구조재뿐만 아니라, 가스용 반응 촉매벽 등에도 사용할 수 있다.As described above, once the electroplated brick is coated with the metal sprayed coating, the metal sprayed coating is firmly fixed to the surface of the brick, and the creep deformation and yielding ability of the metal are prevented unless the temperature change in practical use is not so severe. Peeling is avoided. The obtained metal film forming pole brick is excellent in durability under high temperature, and can be used not only for the fire-resistant and heat-resistant structural material for glass manufacturing facilities, but also for reaction catalyst walls for gases.

이하, 실시예를 참조하여, 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated concretely with reference to an Example.

실시예Example

이하의 조작에 따라, 전주 벽돌에 홈 가공을 실시한 후에 금속 용사를 실시하여 금속 피막 형성 전주 벽돌의 시료를 제조하고, 그 동안, 금속 용사 피막 상태를 관찰하였다. 실시예 1 ∼ 3 에 있어서의 시료의 형태 및 용사 결과를 표 1 에 기재한다.According to the following operations, after the grooved bricks were subjected to groove processing, metal spraying was performed to prepare a sample of metal film-forming pole bricks, and the metal-sprayed coating state was observed during that time. Table 1 shows the form of the sample in Examples 1-3 and the thermal spraying result.

[실시예 1]Example 1

(시료 Z1)(Sample Z1)

고지르코니아 전주 벽돌 (아사히 가라스사 제조 : X950, 밀도 5.45g/㎠, 산화규소 4.5 %, ZrO2 함량 95 질량% 이상, 압축 강도 400㎏/㎠, 굽힘 강도 90㎏/㎠, 인장 강도 66.67㎏/㎠, 열팽창 계수 0.68, 기공률 0.6 용적%, 유리상 비율 7 용적%) 를 세로 50 ㎜ × 가로 50 ㎜ × 높이 10 ㎜ 의 벽돌편으로 절단하고, 이 벽돌 편의 50 ㎜ × 50 ㎜ 의 일면을 #100 의 지석을 장착한 횡축 연삭기를 사용하여 연삭하였다. 이 연삭면에, 다이아몬드 블레이드를 장착한 가공기를 사용하여, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.1 ㎜, 홈 피치 (p) : 1 ㎜, 볼록부폭 (x) : 0.8 ㎜ 의 직교 격자 형상의 홈을 형성하였다.High zirconia pole brick (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd .: X950, density 5.45 g / cm 2, silicon oxide 4.5%, ZrO 2 content 95 mass% or more, compressive strength 400 kg / cm 2, bending strength 90 kg / cm 2, tensile strength 66.67 kg / Cm 2, thermal expansion coefficient 0.68, porosity 0.6 volume%, glass phase ratio 7 volume%) were cut into pieces of brick 50 mm long by 50 mm wide by 10 mm high, and one surface of 50 mm by 50 mm of the brick piece was cut into # 100. Grinding was performed using a transverse grinder equipped with a grindstone. A groove width (w): 0.2 mm, groove depth (d): 0.1 mm, groove pitch (p): 1 mm, convex part width (x): 0.8 mm using a processing machine equipped with a diamond blade on this grinding surface. The orthogonal lattice-shaped groove was formed.

상기 전주 벽돌편을 대기 분위기 중에서 300 ℃ 까지 가열하여, 홈을 형성한 면상에 와이어 프레임 용사법을 사용하여 백금의 용사를 개시하고 (비행 용사 입자경 : 100 ㎛ 정도, 온도 약 100 ℃), 백금 피막의 막두께가 300 ㎛ 가 될 때까지 용사를 계속한 후에, 벽돌편을 상온까지 서냉하였다. 용사 중에서, 막두께가 200 ㎛ 의 시점에서 용사 피막의 박리가 관찰되었다. 또한, 용사 피막의 박리란, 피막의 일부가 노재로부터 박리된 경우로서 박리로 기재하고 있다.The electroplated brick pieces were heated to 300 ° C. in an air atmosphere, and thermal spraying of platinum was started on the surface where the grooves were formed by using a wire-frame spraying method (flying spray particle diameter: about 100 μm, temperature about 100 ° C.), and the platinum coating After thermal spraying was continued until the film thickness became 300 micrometers, the brick piece was cooled slowly to normal temperature. In the thermal spraying, peeling of the thermal sprayed coating was observed when the film thickness was 200 µm. In addition, peeling of a thermal sprayed coating is the case where a part of coating is peeled from an old material, and is described as peeling.

(시료 Z2)(Sample Z2)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.2 ㎜, 홈 피치 (p) : 0.4 ㎜, 볼록부폭 (x) : 0.2 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 Z1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 이 결과, 용사된 피막의 막두께가 100 ㎛ 가 된 시점에서 용사 피막의 박리가 관찰되었다.The orthogonal lattice shape of the groove was the same as the sample Z1 except that the groove width (w) was 0.2 mm, the groove depth (d) was 0.2 mm, the groove pitch (p) was 0.4 mm and the convex width (x) was 0.2 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. As a result, peeling of the thermal sprayed coating was observed when the film thickness of the thermal sprayed coating became 100 micrometers.

(시료 Z3)(Sample Z3)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.2 ㎜, 홈 피치 (p) : 0.6 ㎜, 볼록부폭 (x) : 0.4 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 Z1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 이 결과, 용사된 피막의 막두께가 100 ㎛ 가 된 시점에서 용사 피막의 박리가 관찰되었다.The orthogonal lattice shape of the groove was the same as the sample Z1 except that the groove width (w) was 0.2 mm, the groove depth (d) was 0.2 mm, the groove pitch (p) was 0.6 mm and the convex width (x) was 0.4 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. As a result, peeling of the thermal sprayed coating was observed when the film thickness of the thermal sprayed coating became 100 micrometers.

(시료 Z4)(Sample Z4)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.2 ㎜, 홈 피치 (p) : 1 ㎜, 볼록부폭 (x) : 0.8 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 Z1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 용사 중에 용사 피막의 박리는 관찰되지 않고, 냉각 후에도 용사 피막은 전주 벽돌편에 밀착되어 있었다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다. 또, 피막의 내구성도 높아 내열 구조체로 해도 유용하다.The orthogonal lattice shape of the groove was the same as the sample Z1 except that the groove width (w) was 0.2 mm, the groove depth (d) was 0.2 mm, the groove pitch (p) was 1 mm and the convex width (x) was 0.8 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. Peeling of the thermal sprayed coating was not observed during the thermal spraying, and the thermal sprayed coating was in close contact with the pole brick pieces even after cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm. Moreover, the durability of a film is also high and it is useful also as a heat resistant structure.

(시료 Z5)(Sample Z5)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.2 ㎜, 홈 피치 (p) : 1.4 ㎜, 볼록부폭 (x) : 1.2 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 Z1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 용사 중에 용사 피막의 박리는 관찰되지 않고, 냉각 후에도 용사 피막은 전주 벽돌편에 밀착되어 있었다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다. 또, 피막의 내구성도 높아 내열 구조체로 해도 유용하다.The groove orthogonal lattice shape was the same as the sample Z1 except that the groove width (w) was 0.2 mm, the groove depth (d) was 0.2 mm, the groove pitch (p) was 1.4 mm and the convex width (x) was 1.2 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. Peeling of the thermal sprayed coating was not observed during the thermal spraying, and the thermal sprayed coating was in close contact with the pole brick pieces even after cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm. Moreover, the durability of a film is also high and it is useful also as a heat resistant structure.

(시료 Z6) (Sample Z6)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.3 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.3 ㎜, 홈 피치 (p) : 0.6 ㎜, 볼록부폭 (x) : 0.3 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 Z1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 이 결과, 용사 중에는 용사 피막의 박리는 관찰되지 않았지만, 서냉의 시점에서 피막의 박리가 보였다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다. The orthogonal lattice shape of the groove was the same as the sample Z1 except that the groove width (w) was 0.3 mm, the groove depth (d) was 0.3 mm, the groove pitch (p) was 0.6 mm and the convex width (x) was 0.3 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. As a result, peeling of the thermal sprayed coating was not observed during spraying, but peeling of the coating was observed at the time of slow cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm.

(시료 Z7)(Sample Z7)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.3 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.3 ㎜, 홈 피치 (p) : 1.2 ㎜, 볼록부폭 (x) : 0.9 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 Z1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 용사 중에 용사 피막의 박리는 관찰되지 않고, 냉각 후에도 용사 피막은 전주 벽돌편에 밀착되어 있었다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다. 또, 피막의 내구성도 높아 내열 구조체로 해도 유용하다.The orthogonal lattice shape of the groove was the same as the sample Z1 except that the groove width (w) was 0.3 mm, the groove depth (d) was 0.3 mm, the groove pitch (p) was 1.2 mm and the convex width (x) was 0.9 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. Peeling of the thermal sprayed coating was not observed during the thermal spraying, and the thermal sprayed coating was in close contact with the pole brick pieces even after cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm. Moreover, the durability of a film is also high and it is useful also as a heat resistant structure.

[실시예 2]Example 2

(시료 A1)(Sample A1)

알루미나 전주 벽돌 (아사히 가라스사 제조 : MB-A, 밀도 3.9g/㎠, 산화규소 1 %, Al2O3 함량 95 질량% 이상, 압축 강도 250㎏/㎠, 굽힘 강도 83㎏/㎠, 인장 강도 41.67㎏/㎠, 열팽창 계수 0.7, 기공률 2.0 용적%, 유리상 비율 1 용적% 이하) 을 세로 50 ㎜×가로 50 ㎜×높이 10 ㎜ 의 벽돌편으로 절단하고, 이 벽돌편의 50 ㎜×50 ㎜ 의 일면을 #100 의 지석을 장착한 횡축 연삭기를 사용하여 연삭하였다. 이 연삭면에, 다이아몬드 블레이드를 장착한 가공기를 사용하여, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.2 ㎜, 홈 피치 (p) : 0.4 ㎜, 볼록부폭 (x) : 0.2 ㎜ 의 직교 격자 형상의 홈을 형성하였다.Alumina pole brick (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd .: MB-A, density 3.9 g / cm 2, silicon oxide 1%, Al 2 O 3 content 95 mass% or more, compressive strength 250 kg / cm 2, bending strength 83 kg / cm 2, tensile strength 41.67 kg / cm 2, thermal expansion coefficient of 0.7, porosity of 2.0% by volume, glass phase ratio of 1% by volume or less) were cut into 50 mm long x 50 mm wide x 10 mm high brick pieces, and the 50 mm x 50 mm one side of the brick piece. Was ground using a transverse grinder equipped with # 100 grindstone. A groove width (w): 0.2 mm, groove depth (d): 0.2 mm, groove pitch (p): 0.4 mm, convex part width (x): 0.2 mm using a processing machine equipped with a diamond blade on this grinding surface. The orthogonal lattice-shaped groove was formed.

상기 전주 벽돌편을 대기 분위기 중에서 300 ℃ 까지 가열하여, 홈을 형성한 면상에 와이어 프레임 용사법을 사용하여 백금의 용사를 개시하여 (비행 용사 입자경 : 100 ㎛ 정도, 온도 약 1000 ℃), 백금 피막의 막두께가 300 ㎛ 가 될 때까지 용사를 계속한 후에, 벽돌편을 상온까지 서냉하였다. 용사 중에서, 막두께가 100 ㎛ 인 시점에서 용사 피막의 박리가 관찰되었다.The electroplated brick pieces were heated to 300 ° C. in an air atmosphere, and a thermal spraying of platinum was started on the surface where the grooves were formed (flying spray particle diameter: about 100 μm, temperature about 1000 ° C.), and the platinum coating After thermal spraying was continued until the film thickness became 300 micrometers, the brick piece was cooled slowly to normal temperature. In the thermal spraying, peeling of the thermal sprayed coating was observed when the film thickness was 100 µm.

(시료 A2)(Sample A2)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.2 ㎜, 홈 피치 (p) : 1.4 ㎜, 볼록부폭 (x) : 1.2 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 A1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 용사 중에 용사 피막의 박리는 관찰되지 않고, 냉각 후에도 용사 피막은 전주 벽돌편에 밀착되어 있었다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다. 피막의 내구성도 높아 내열 구조체로 해도 유용하다.The orthogonal lattice shape of the groove was the same as that of Sample A1 except that the groove width (w) was 0.2 mm, the groove depth (d) was 0.2 mm, the groove pitch (p) was 1.4 mm and the convex width (x) was 1.2 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. Peeling of the thermal sprayed coating was not observed during the thermal spraying, and the thermal sprayed coating was in close contact with the pole brick pieces even after cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm. The durability of a film is also high, and it is useful also as a heat resistant structure.

(시료 A3)(Sample A3)

홈의 직교 격자 형상을, 홈폭 (w) : 0.2 ㎜, 홈의 깊이 (d) : 0.2 ㎜, 홈 피치 (p) : 5 ㎜, 볼록부폭 (x) : 4.8 ㎜ 로 한 것 이외에는 시료 A1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 홈을 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 이 결과, 용사 중에는 용사 피막의 박리는 관찰되지 않았지만, 서냉의 시점에서 칸마다 피막의 박리가 보였다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다.The orthogonal lattice shape of the groove is the same as that of Sample A1 except that the groove width (w) is 0.2 mm, the groove depth (d) is 0.2 mm, the groove pitch (p) is 5 mm and the convex width (x) is 4.8 mm. The groove was formed in the grinding surface of the pole brick piece, and the thermal spraying of platinum was performed. As a result, peeling of the thermal sprayed coating was not observed in the thermal spraying, but peeling of the coating was observed for each cell at the time of slow cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm.

[실시예 3]Example 3

(시료 Z8)(Sample Z8)

용사하는 금속을 백금으로부터 Pt - 10 % Rh 합금으로 변경한 것 이외에는 시료 Z4 와 동일하게 하여, 연삭면에 홈을 형성한 전주 벽돌편에 용사를 실시하였다. 용사 중에 용사 피막의 박리는 관찰되지 않고, 냉각 후에도 용사 피막은 전주 벽돌편에 밀착되어 있었다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다. 또, 피막의 내구성도 높아 내열 구조체로 해도 유용하다.Except having changed the metal sprayed from platinum to Pt-10% Rh alloy, it carried out similarly to sample Z4, and sprayed on the electroplated brick piece which provided the groove in the grinding surface. Peeling of the thermal sprayed coating was not observed during the thermal spraying, and the thermal sprayed coating was in close contact with the pole brick pieces even after cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm. Moreover, the durability of a film is also high and it is useful also as a heat resistant structure.

(시료 A4)(Sample A4)

용사하는 금속을 백금으로부터 Pt - 10 % Rh 합금으로 변경한 것 이외에는 시료 A2 와 동일하게 하여, 연삭면에 홈을 형성한 전주 벽돌편에 용사를 실시하였다. 용사 중에 용사 피막의 박리는 관찰되지 않고, 냉각 후에도 용사 피막은 전주 벽돌편에 밀착되어 있었다. 용사 피막의 막두께는 300 ㎛ 이었다. 또, 그막의 내구성도 높아 내열 구조체로 해도 유용하다.Except having changed the metal sprayed from platinum to Pt-10% Rh alloy, it carried out similarly to sample A2, and sprayed on the pole brick piece in which the groove was formed in the grinding surface. Peeling of the thermal sprayed coating was not observed during the thermal spraying, and the thermal sprayed coating was in close contact with the pole brick pieces even after cooling. The film thickness of the thermal sprayed coating was 300 µm. Moreover, the durability of the film is high and it is useful also as a heat resistant structure.

Figure 112007080238822-PAT00001
Figure 112007080238822-PAT00001

[실시예 4]Example 4

앵커용 오목부로서 직교 격자 형상의 홈 대신에, 피치 : 1.4 ㎜ 인 직교 격자의 교점 위치에 직경 : 0.4 ㎜, 깊이 : 0.2 ㎜ 인 원주형 오목부가 배치된 반점 형상 오목부를 채용한 것 이외에는 시료 Z1 과 동일하게 하여, 전주 벽돌편의 연삭면에 앵커용 오목부를 형성하여 백금의 용사를 실시하였다. 용사 중에 용사 피막의 박리는 관찰되지 않고, 냉각 후에도 용사 피막은 전주 벽돌편에 밀착되어 있었다.Sample Z1 except for adopting a spot-shaped recess having a cylindrical recess having a diameter of 0.4 mm and a depth of 0.2 mm at an intersection position of an orthogonal lattice having a pitch of 1.4 mm as an anchor recess. In the same manner as that, an anchoring recess was formed on the grinding surface of the pole brick piece, and platinum was sprayed. Peeling of the thermal sprayed coating was not observed during the thermal spraying, and the thermal sprayed coating was in close contact with the pole brick pieces even after cooling.

도 1 은 본 발명에 있어서의 전주 벽돌의 일 실시형태를 나타내는 평면도 (a), 및, (a) 의 전주 벽돌의 A-A 선 화살표 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a top view (a) which shows one Embodiment of the pole brick in this invention, and A-A line arrow sectional drawing of the pole brick of (a).

도 2 는 본 발명의 금속 피막 형성 전주 벽돌의 일 실시형태를 나타내는 단면도이다.It is sectional drawing which shows one Embodiment of the metal film formation pole brick of this invention.

도 3 은 본 발명에 있어서의 전주 벽돌의 다른 실시형태를 나타내는 단면도 (a) ∼ (d) 이다.3: is sectional drawing (a)-(d) which shows another embodiment of the pole brick in this invention.

*부호의 설명** Description of the sign *

1, 1a ∼ 1d : 전주 벽돌 3, 3a ∼ 3d : 앵커용 오목부1, 1a-1d: Poles 3, 3a-3d: Concave for anchor

5 : 금속 피막 g, ga ∼ gd : 홈5: metal film g, ga-gd: groove

11, 13, 21, 23 : 평면 15, 25: 곡면11, 13, 21, 23: plane 15, 25: curved surface

d : 홈의 깊이 p : 홈 피치 d: depth of groove p: groove pitch

x : 볼록부폭 w : 홈폭x: convex width w: groove width

Claims (13)

규칙적인 앵커용 오목부가 표면에 형성되는 전주 벽돌과, 상기 전주 벽돌의 표면을 피복하여 상기 앵커용 오목부를 매립하도록 형성된 금속 피막을 갖고, 상기 금속 피막은 백금족 금속을 함유하고, 상기 전주 벽돌은, 기공률이 5 용적% 이하에서 유리상의 비율이 15 질량% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 피막 형성 전주 벽돌.And a metal film formed to cover the surface of the electric pole brick so as to fill the anchor recess, and the metal film contains a platinum group metal, and the electric pole brick includes: A metal film-forming pole brick having a porosity of 5% by volume or less and a glass phase of 15% by mass or less. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 피막의 막두께는 100 ∼ 400 ㎛ 인 금속 피막 형성 전주 벽돌.2. The metal film-forming pole brick according to claim 1, wherein the metal film has a film thickness of 100 to 400 µm. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 앵커용 오목부의 60 % 이상은 단면 형상이 직사각형인 금속 피막 형성 전주 벽돌.The metal film-forming pole brick according to claim 1 or 2, wherein at least 60% of the recessed portion of the anchor is rectangular in cross-sectional shape. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 앵커용 오목부는 병행하는 규칙적인 복수의 홈으로 구성되고, 상기 복수의 홈의 홈간 간격은 상기 금속 피막의 막두께의 4 ∼ 5 배인 금속 피막 형성 전주 벽돌.The metal according to any one of claims 1 to 3, wherein the anchor recess is composed of a plurality of regular grooves in parallel, and the spacing between the grooves of the plurality of grooves is 4 to 5 times the film thickness of the metal film. Encapsulation Formation Pole Brick. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 앵커용 오목부의 홈의 깊이는 상기 금속 피막의 막두께의 1/2 ∼ 1 배인 금속 피막 형성 전주 벽돌.The metal film-forming pole brick according to any one of claims 1 to 4, wherein a depth of a groove of the anchor recess is 1/2 to 1 times the film thickness of the metal film. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 피막은 백금 또는 백금 합금으로 구성되는 용사 피막인 금속 피막 형성 전주 벽돌.The metal film-forming pole brick according to any one of claims 1 to 5, wherein the metal film is a thermal sprayed coating composed of platinum or a platinum alloy. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 유리 제조 설비용 구조 재료로서 사용되는 금속 피막 형성 전주 벽돌.The metal film-forming pole brick according to any one of claims 1 to 6, which is used as a structural material for glass manufacturing equipment. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전주 벽돌의 산화규소 함유량이 10 질량% 이하인 금속 피막 형성 전주 벽돌.The metal film-forming pole brick according to any one of claims 1 to 7, wherein a silicon oxide content of the pole brick is 10% by mass or less. 기공률이 5 용적% 이하이고 유리상의 비율이 15 질량% 이하인 전주 벽돌의 표면에 규칙적인 앵커용 오목부를 형성하고, 백금족 금속을 함유하는 금속을 상기 전주 벽돌에 용사하여, 상기 앵커용 오목부를 채우고 또한 상기 전주 벽돌의 표면을 피복하는 금속 피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 피막 형성 전주 벽돌의 제조 방법.A regular anchor recess is formed on the surface of the pole brick having a porosity of 5% by volume or less and a glass phase of 15% by mass or less, and a metal containing platinum group metal is sprayed on the pole brick to fill the anchor recess. A method of manufacturing a metal film-forming pole brick, wherein a metal film is formed to cover the surface of the pole brick. 제 9 항에 있어서, 상기 앵커용 오목부는 병행하는 규칙적인 복수의 홈을 갖고, 상기 복수의 홈의 간격은 상기 금속 피막의 막두께의 4 ∼ 5 배이며, 홈의 단면 형상이 직사각형인 금속 피막 형성 전주 벽돌의 제조 방법.10. The metal coating according to claim 9, wherein the anchor recess has a plurality of regular grooves in parallel, and the intervals of the plurality of grooves are 4 to 5 times the film thickness of the metal coating, and the cross-sectional shape of the grooves is rectangular. Method of manufacturing formed pole bricks. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 앵커용 오목부의 깊이는 상기 금속 피막의 막두께의 1/2 ∼ 1 배인 금속 피막 형성 전주 벽돌의 제조 방법.The method for producing a metal film-forming pole brick according to claim 9 or 10, wherein a depth of the anchor portion is 1/2 to 1 times the film thickness of the metal film. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 피막은 백금 또는 백금 합금으로 구성되고, 상기 금속 피막의 막두께는 100 ∼ 400 ㎛ 이며, 상기 전주 벽돌은 산화규소 함유량이 10 질량% 이하인 금속 피막 형성 전주 벽돌의 제조 방법.The said metal film is comprised from platinum or a platinum alloy, the film thickness of the said metal film is 100-400 micrometers, and the said pole brick has a silicon oxide content of 10 mass%. The manufacturing method of the following metal film formation pole brick. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속의 용사시에 상기 전주 벽돌은 300 ∼ 500 ℃ 로 가열되는 금속 피막 형성 전주 벽돌의 제조 방법.The method for producing a metal film-forming pole brick according to any one of claims 9 to 12, wherein the pole brick is heated to 300 to 500 ° C when the metal is sprayed.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101536600B1 (en) * 2014-08-21 2015-07-14 농업회사법인 주식회사 화롯불 Fireproof brick for fireplace and method for manufacturing the same

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5193737B2 (en) * 2008-08-14 2013-05-08 日揮株式会社 Clay-based material compression molding apparatus, clay-based material compression molding method
JP5659529B2 (en) * 2010-03-30 2015-01-28 Jfeスチール株式会社 Hot metal holding furnace
CN101962261A (en) * 2010-09-19 2011-02-02 彩虹集团电子股份有限公司 Method for coating platinum in center joints of lip bricks
CN102153270A (en) * 2010-11-19 2011-08-17 河南安彩高科股份有限公司 Integrated lip brick for solar low-iron ultra-white rolled glass and manufacturing method of integrated lip brick
WO2012070508A1 (en) * 2010-11-25 2012-05-31 旭硝子株式会社 Ceramic member and method for producing same, device and method for producing molten glass, and device and method for producing glass article
US9511467B2 (en) 2013-06-10 2016-12-06 Ford Global Technologies, Llc Cylindrical surface profile cutting tool and process
US8726874B2 (en) * 2012-05-01 2014-05-20 Ford Global Technologies, Llc Cylinder bore with selective surface treatment and method of making the same
US10220453B2 (en) 2015-10-30 2019-03-05 Ford Motor Company Milling tool with insert compensation
JP6986958B2 (en) * 2017-12-27 2021-12-22 AvanStrate株式会社 Glass substrate manufacturing equipment and glass substrate manufacturing method
JP7228357B2 (en) 2018-10-04 2023-02-24 株式会社フルヤ金属 Volatilization suppression part and its manufacturing method
KR102644725B1 (en) * 2020-08-28 2024-03-06 엔지케이 인슐레이터 엘티디 ceramics material
CN115838280B (en) * 2022-12-09 2023-06-27 湖南旗滨医药材料科技有限公司 Platinum-rhodium alloy plated mullite rotary tube, preparation method and application thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2934911B2 (en) * 1990-11-29 1999-08-16 株式会社日立製作所 Thermal spray coating manufacturing method
JPH08169718A (en) * 1994-12-20 1996-07-02 Nippon Sheet Glass Co Ltd Glass melting furnace
JP3682888B2 (en) * 1995-06-20 2005-08-17 サンゴバン・ティーエム株式会社 High zirconia electroformed brick
JP4556352B2 (en) * 2001-06-27 2010-10-06 日本電気硝子株式会社 Platinum coated refractory
JP2003212598A (en) * 2001-11-13 2003-07-30 Tosoh Corp Quartz glass and ceramic part, and manufacturing method
JP4586471B2 (en) * 2004-09-17 2010-11-24 日産自動車株式会社 Thermal spraying pretreatment method and engine cylinder block

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101536600B1 (en) * 2014-08-21 2015-07-14 농업회사법인 주식회사 화롯불 Fireproof brick for fireplace and method for manufacturing the same

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