CC BY
42
Успехи в химии и химической технологии. ТОМ XXIX. 2015. № 1
УДК 621.365.22 Т.В. Кабанова*
Южно-Уральский государственный университет (НИУ), Челябинск, Россия 454080, Челябинск, пр. Ленина, дом 76 *е-mail: [email protected]
ТЕХНОЛОГИЯ КОМБИНИРОВАННОЙ ПРОТИВООКИСЛИТЕЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ГРАФИТОВ
Аннотация
Разработана технология защиты графитов от окисления путем комбинирования методов пропитки и нанесения защитного покрытия. Выбраны наиболее оптимальные параметры процесса, позволяющие снизить поверхностное окисление до ~ 15 %.
Ключевые слова: комбинированная защита, графит, окисление, пропитка, покрытия.
Материалы на основе графита широко используются в различных отраслях промышленности. Основной проблемой
использования графитов является их поверхностное окисление.
Существует множество способов защиты графитов от окисления: пропитка боросодержащими растворами, плазменное напыление металлов (на поверхность электрода наносят защитное двухслойное покрытие, первый слой которого выполнен из алюминия или его сплава, содержащего 5... 10 % карбида кремния, а второй - из электропроводного металла), покрытия на основе боросиликатного стекла (основным достоинством покрытия является то, что химический и фазовый состав, структура, определяющие защитные свойства покрытия, формируются в процессах отвердевания и нагревания в условиях эксплуатации), карбида кремния и пр.
В работе [1] исследована возможность применения техногенных отходов Челябинской области в качестве основного компонента защитного покрытия. Наименьшая окисляемость ~ 26 %
достигнута при использовании шлака силикомарганец (МнС). Для повышения эффективности антиокислительной защиты предложено комбинирование методов пропитки и покрытия на основе шлака МнС. Исходя из литературных данных [2], в качестве пропиточного состава был выбран раствор борной кислоты. После варьирования основных параметров: температура, концентрация пропиточного состава, время выдержки, были выбраны оптимальные значения.
Разработанная технология комбинированной противоокислительной защиты графитов
заключается в следующем: пропитка раствором борной кислоты; нанесение жидкого стекла (ГОСТ 13078-81 [3]) на боковую поверхность (нивелирует различия пористости образцов, первичная механическая защита, повышение адгезии); покрытие боковой поверхности пастой на основе жидкого стекла и шлака МнС. После каждой технологической операции, проводят сушку образцов. Такая технология позволяет снизить окисляемость графитовых образцов до ~ 15 %.
Кабанова Татьяна Владимировна, аспирант кафедры химической технологии Южно-Уральского государственного университета, Россия, Челябинск
Литература
1. Кабанова Т.В., Дыскина Б.Ш. Использование техногенных отходов Уральского региона для защиты графитированных электродов. Успехи в химии и химической технологии, Т.28, С. 39 - 41.
2. Козырев Н.А. Пофакторный анализ изменения удельного расхода графитированных электродов / Н.А. Козырев, А.Б. Тверской, Т.П. Захарова, Д.Б. Бойков // Электрометаллургия, 2010. - № 12. - С.24 - 28.
3. ГОСТ 13078-81 Стекло натриевое жидкое. С. 20.
Kabanova Tatyana Vladimirovna*
South Ural State University, Chelyabinsk, Russia.
*e-mail: [email protected]
TECHNOLOGY COMBINED ANTIOXIDANT PROTECTION OF GRAPHITE
Abstract
The technology of reduction oxidation of graphite by combining the methods of impregnation and protective coating was developed. The optimal process parameters that reduce surface oxidation to ~ 15% was chose.
Key words: combined protection, graphite oxidation, impregnation, coating.
