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石墨高温抗氧化涂料为石墨电极提供隔绝保护层

石墨电极是炼钢电弧炉的关键电力部件,用它来传导电流为炉料和钢水精炼提供能量。在控制电炉钢总成本方面,石墨电极的费用是所考虑的主要因素之一。石墨电极的损耗可分为两种类型即连续损耗和非连续损耗。连续损耗主要是指氧化,升华、腐蚀等作用造成的损耗;而破损,断裂和热冲击剥落等造成的损耗为非连续损耗。志盛威华耐高温涂料专家提出,石墨电极损耗机理的分析可以看出,氧化是造成石墨电极损耗的主要原因之一,占石墨电极消耗的一半以上,因此采取有效措施阻止石墨电极氧化,能大幅度降低石墨电极的消耗及炼钢成本。

石墨电极的氧化主要发生在其侧壁部位,根据炭材料氧化理论,石墨电极氧化反应分为三个不同温度区。第一和第二反应温度区大约在500~1000℃之间,称之为低温氧化区,石墨电极损耗仅占总消耗2%以下,1000℃以上为第三反应温度区,称为高温氧化区,高温氧化损耗是低温度氧化损耗的20~50倍。因此,防止石墨电极氧化损耗应主要研究高温氧化区域。ZS-1021石墨高温抗氧化涂料正是由北京志盛威华化工有限公司根据上述理论依据针对石墨氧化损耗开发的专业节能涂料。ZS-1021石墨高温抗氧化涂料耐温高,采用北京志盛威华特制高温溶液,耐温可以达到1800℃,可以长时间明火耐火烧烤,材料采用纳米陶瓷鱼鳞片状结构,在高温下程融融烧结网络玻璃相状态,致密性好,在材料表面氧化脱碳层,防止气体和材料接触,硬度可以达到7-8H,有很好的抗冲击耐磨性。ZS-1021志盛耐高温封闭涂料涂层本身耐酸耐碱,高温、常温下无任何挥发物质产生,无机水性环保,不和淬火介质发生任何反应,可以有效保护材料高温下发生化学反应氧化,可以有效防止石墨电极、石墨坩埚、石墨棒等高温氧化率达到96%以上。

电极用防氧化涂料有别于其它用途的耐火涂料。一般的耐火涂料有一定的孔隙率,不能有效防止电极周围氧与石墨的氧化反应,作为石墨电极防氧化涂料ZS-1021涂层固化好,致密严紧,和石墨、多孔材料既有有物理粘附又有化学桥联,和基体形成一体化结构,附着力好,对热胀冷缩有很好的自愈修复能力,抗熔渣和高温杂物侵蚀及渗透侵蚀。该石墨电极防氧化机理大体上可以概括为两点,即涂料在使用条件下起隔绝作用,避免或减弱石墨电极与含氧气氛的接触,阻止或减缓石墨电极的高温氧化。其次,ZS-1021志盛耐高温封闭涂料防氧化涂层将石墨电极内表层的气孔填充,阻止或减缓了石墨电极内表层的氧化损耗。最终是在使用条件下形成经久耐用的隔绝保护层。同时其特点还有:①ZS-1021志盛耐高温封闭涂料耐火性能。即在电弧炉炼钢条件下应具有耐高温性能,以保证在高温下对其它性能的要求,耐温可达2600℃。②ZS-1021志盛耐高温封闭涂料不透气性,在使用温度下能在电极表面形成不渗透的涂层。该涂料在使用温度下形成玻璃态薄膜,达到阻断电极表面氧来源的目的。而且这种玻璃态薄层在高温下是耐火的,不流淌的涂层。③高导电性。针对电极夹处需要高导电性,该ZS-1021志盛耐高温封闭涂料的导电性高于石墨电极本身和铜电极夹的导电性。④高粘结性。由于石墨电极的不易润湿特性,ZS-1021志盛耐高温封闭涂料涂料在高温和低温下均具有较高的粘结强度,保证涂层具有高防氧化能力的前提,同时使涂层具有良好的机械冲击和热冲击性能,在使用条件下不发生剥落等情况。⑤防氧化涂料施工容易,不污染铜水和环境,成本低。

很多钢厂的使用结果证明,石墨电极防氧化涂料大大减缓电极的氧化损耗,尤其是电极到炉顶之间的氧化损耗。石墨电极使用ZS-1021石墨高温抗氧化涂料后,能大量节约石墨电极费用,而且,电炉的容量越大,其节能潜力也越大。所以在防止电极氧化、降低电极损耗、延长电极寿命方面有明显的效果。

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