Состав для защитного покрытияграфитированных изделий
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскмн
Социалнстмчесиик
Реслублнк >814991 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 12.02.7 9 (21) 2750329/29-33 (51)M. Кл;
С 04 В 4 1/06
С 04 В 35/54
С 04 В 35/56 с присоединением заявки М
Гесударстввннвю квинтет
СССР аа делам нзабрвтвнкй н аткрмтнй (23 ) П риоритет (5З) УДК 667,633..42(088,8) Опубликовано 23.03.81. Бюллетень М 11
Дата опубликования описаяия 23.03.81 (72) Авторы изобретения
Г. В. Дмитриева, М. А. Рысс и А. Д. Адамович
Ордена Ленина Челябинский электрометаппургический комбинат (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ ГРАФИТИРОВАННЫХ
ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к электродной промышленности, в частности к защитным покрытиям для графитированных электродов, используемых в эпектродуговых печах.
Известно покрытие дпя защиты угольS ных и графитированных электродов, включающий борную кислоту, наносимую на предварительно пропитанные борной киспотой электроды f l j.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является состав дпя защитного покрытия, вкпючаквций, %: карбид кремния 37, алюминиевый порошок
30, борную кислоту .14, белый корунд 11 и двуокись титана 8, наносимый на предварительно пропитанные раствором неорганических солей графитированные электроды 12».
Недостатками укаэанных составов явпяются недолговечность покрытий и недо.статочная зашита электродов от окисления при высоких температурах вследствие отслаивания покрытия при высоких температурах и в процессе эксплуатации. Причиной отслаивания является отсутствие достаточной адгезии защитного покрытия с материалом эпектрода, и кроме того, химической, возникающей при высоких температурах, разницы коэффициентов термического расширения изделий н покрытия при высоких температурах.
Цель изобретения — увеличение адгеэии покрытия и уменьшения окиспяемости алек тро дов.
Укаэанная цель достигается тем, что состав дпя защитного покрытия графити рованных изделий, преимуществзнно электродов, вкпючаквций карбид кремния, алюминиевую пудру, борную кислоту, воду и титаносодержаший компонент, в качестве титаносо держащего компонента содержит карбид титана и дополнительно тетраборат натрия при спедуквцем соотношении компонентов, вес.%:
Карбид кремния 10-30
А пюминиевая пудра 1
Борная «испота 10-30
814991
Предварительно на образцах замеряют удельное электросопротивление.
Результаты представлены в таблице. гФ А7
М ез с пор. крыт.
1 1010 ЗОБО 2615 4в5 2э5 2615 6е 1 12>7 1 1 52 10ю47
2 230 230 235 45
2,5 23,5 1,44 5,4 10,80 9, ?
3 3010 1010 26э5 4э5 215 2615 6е7 15е5 1 143 1084
1 1,06 28,3 10,6 1 10,52
4 известный
1 что свидетельствует также и о выравнивании коэффициентов термического расширения изделий и покрытия, в результате чего снижается окисляемость электродов и в целом увеличивается их эксплуатационная стойкость. формула .изобретения
Состав для защитного покрытия графитированных изделий, преимущественно
Карбид титана 1-5
Тетраборат натрия 10-30
Вода Оста пь ное
Предлагаемое покрытие, обладая повышенной адгезией к графиту, благодаря на 5 личию в нем борсодержащих компонентов буры и борной кислоты и их равномерному распределению, хорошо смачивает графит и проникает в поры, в результате чего образуется защищенный переходный слой на поверхности электродов толщиной до 2 мм.
При обжиге под влиянием высоких температур происходят реакции взаимодействия компонентов покрытия и пропитки с последующим их взаимодействием с углеродом графитовых изделий с образованием стекловидных пленок, содержащих карбиды бора В,С, кремния Я С, титана Ту С.
Наличие в составе покрытия буры сйособствует хорошей спекаемости компонен-, тов покрытия и взаимодействию его с графитом электрода.
Количество буры меньше 10% и больше 30% не оказывает существенного влияния как на окисляемость, так и на элек« тросопротивление электродов. Оптимальным количеством буры, при котором получены наилучшие показатели по качеству, является 23%.
Количество алюминиевой пудры 1-5% достаточно дпя придания электропроводносКак видно из данных таблицы лучшие результаты получены на образцах с зашитным покрытием предлагаемого состава.
Окисляемость у них в сравнении с известными образцами снижение электросопротивления в 5 раз меньше и наибольшее (до
14%).
При эксплуатации графитовых изделий 5 с нанесенным на них защитным покрытием, вследствие хорошей адгезии покрытия, отслаивания последнего не наблюдается, ти защитному покрытию, при. равномерном распределении ее в составе покрытия.
Лпя повышения термостойкости в состав покрытия вводят дополнительно карбид тугоплавкого,металла — титана в количестве 1 5%. Это количество карбида является оптимальным, так как при более низком содержании их окиспяемость электродов повышается, а при более высоком — снижение окисляемости не наблюдается.
Пример ы. Из компонентов в виде порошков фракций 0,003-0,5 мм готовят водную суспензию, в которой равномерно распределены все компоненты и наносят HB графитированные образцы диаметром 35 мм и высотой 40 мм, предварительно пропитанные под вакуумом борсодержащим водным раствором с концентра- цией, %: Н ВО -20 и а ВО, 10, Н О - 20.
После сушки образцы подвергают термообработке при температуре 1300 С и о испытывают на окисляемость.
Испытание на окисляемость проводят о в муфепьной печи при температуре 900 С и поочередно в печи окисляемости {в поо токе поздуха) при температуре 900 С в
1 ч.
Борная кислота
Карбид титана
Тетраборат натрия
Вода
10-30
1 >
10-30
Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ж 165850, кл. Н 05 В 1, 1962.
2. Авторское свидетельство СССР
М 253964, кл. С 25 В ll/12, 1967.
5 814991 электродов, включакхпий карбид кремния, алюминиевую пудру, борную кислоту и титаносодержащий компонент, о т л и ч аю шийся тем, что, с-целью увеличения адгезии покрытия и уменьшения окисляемости электродов, он в качестве титаносодержащего компонента содержит карбид титана и дополнительно - тетраборат натрия при следующем соотношении компонен, тов, вес.7: 30
Карбид кремния 10WO
Алюминиевая пудра 1-
Составитель с.. Шахиджанова
Редактор Н. Пушненкова Техред Е.Гаврилешко Корректор . М. Коста
Заказ 953/39 Тираж 660 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4
