JP2000247767A - 酸化防止用下地材およびそれを用いた酸化防止層を有する耐火物 - Google Patents
酸化防止用下地材およびそれを用いた酸化防止層を有する耐火物Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
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- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布時の作業性に優れると共に、優れた酸化
防止効果が安定して得られる酸化防止用下地材を提供す
る。 【解決手段】 耐火物１の表面とその表面を覆う酸化防
止層３との間に形成される下地層２のために、アルミナ
粉末を主体とし、そのアルミナ粉末１００重量部に対し
て０．１〜５．０重量部の範囲で添加されたベントナイ
トを含むスラリー状組成物を用いる。この下地層２は、
使用時の加熱によって酸化防止材の膜を溶融させて酸化
防止層３を形成する際に、その酸化防止材の耐火物１の
表面に対する濡れ性を改善する作用を持つ。
防止効果が安定して得られる酸化防止用下地材を提供す
る。 【解決手段】 耐火物１の表面とその表面を覆う酸化防
止層３との間に形成される下地層２のために、アルミナ
粉末を主体とし、そのアルミナ粉末１００重量部に対し
て０．１〜５．０重量部の範囲で添加されたベントナイ
トを含むスラリー状組成物を用いる。この下地層２は、
使用時の加熱によって酸化防止材の膜を溶融させて酸化
防止層３を形成する際に、その酸化防止材の耐火物１の
表面に対する濡れ性を改善する作用を持つ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化防止用下地材
およびそれを用いた酸化防止層を有する耐火物に関し、
さらに言えば、耐火物の表面に酸化防止材の膜を形成す
る際にその酸化防止材の膜と前記耐火物の表面との間に
形成され、使用時の加熱によって前記酸化防止材の膜が
溶融状態になった時の前記耐火物の表面に対する濡れ性
を改善するために使用する下地材と、その下地材を用い
た酸化防止層を有する耐火物に関する。
およびそれを用いた酸化防止層を有する耐火物に関し、
さらに言えば、耐火物の表面に酸化防止材の膜を形成す
る際にその酸化防止材の膜と前記耐火物の表面との間に
形成され、使用時の加熱によって前記酸化防止材の膜が
溶融状態になった時の前記耐火物の表面に対する濡れ性
を改善するために使用する下地材と、その下地材を用い
た酸化防止層を有する耐火物に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼の連続鋳造装置に装着される浸漬ノズ
ル、ロングノズル、ロングストッパーなどを黒鉛含有耐
火物を用いて製造する場合、予熱時および鋳造時の加熱
によって黒鉛含有耐火物の表面が酸化するのを防止する
ため、黒鉛含有耐火物の表面に酸化防止層を形成するの
が一般的である。
ル、ロングノズル、ロングストッパーなどを黒鉛含有耐
火物を用いて製造する場合、予熱時および鋳造時の加熱
によって黒鉛含有耐火物の表面が酸化するのを防止する
ため、黒鉛含有耐火物の表面に酸化防止層を形成するの
が一般的である。
【０００３】この酸化防止層は、黒鉛含有耐火物の表面
に酸化防止材を塗布した後、形成された塗膜を乾燥し、
さらに予熱時または鋳造時に黒鉛含有耐火物が加熱され
る温度（以下、それぞれ予熱温度、鋳造温度という）
（約７００℃〜約１６００℃）に加熱することによって
形成される。酸化防止材の塗膜は加熱によりガラス状態
に変態し、そのガラス状の塗膜が酸化防止効果を持つか
らである。こうして形成されるガラス状の酸化防止層
は、黒鉛含有耐火物の表面を覆っているので、黒鉛含有
耐火物の表面と酸素との接触が妨げられ、その結果、黒
鉛含有耐火物の表面の酸化が抑制される。
に酸化防止材を塗布した後、形成された塗膜を乾燥し、
さらに予熱時または鋳造時に黒鉛含有耐火物が加熱され
る温度（以下、それぞれ予熱温度、鋳造温度という）
（約７００℃〜約１６００℃）に加熱することによって
形成される。酸化防止材の塗膜は加熱によりガラス状態
に変態し、そのガラス状の塗膜が酸化防止効果を持つか
らである。こうして形成されるガラス状の酸化防止層
は、黒鉛含有耐火物の表面を覆っているので、黒鉛含有
耐火物の表面と酸素との接触が妨げられ、その結果、黒
鉛含有耐火物の表面の酸化が抑制される。
【０００４】酸化防止材としては、予熱温度あるいは鋳
造温度で軟化してガラス状態に変態するセラミック材
料、例えば主成分としてのアルミナに、シリカ、フリッ
ト、ガラス粉末、金属粉末などを適宜添加・配合したス
ラリー状の組成物が用いられる。
造温度で軟化してガラス状態に変態するセラミック材
料、例えば主成分としてのアルミナに、シリカ、フリッ
ト、ガラス粉末、金属粉末などを適宜添加・配合したス
ラリー状の組成物が用いられる。
【０００５】しかしながら、酸化防止材の塗膜が加熱に
よって溶融状態となった際に、その塗膜の黒鉛含有耐火
物の表面に対する濡れ性が劣ると、黒鉛含有耐火物の表
面に均一な酸化防止層が形成されなくなる。その結果、
所望の酸化防止効果が得られないという問題が生じる。
特に、黒鉛含有耐火物がジルコニア−グラファイト質で
ある場合、溶融状態にある上記酸化防止材の塗膜との濡
れ性が極めて悪いため、酸化防止効果が著しく低下す
る。
よって溶融状態となった際に、その塗膜の黒鉛含有耐火
物の表面に対する濡れ性が劣ると、黒鉛含有耐火物の表
面に均一な酸化防止層が形成されなくなる。その結果、
所望の酸化防止効果が得られないという問題が生じる。
特に、黒鉛含有耐火物がジルコニア−グラファイト質で
ある場合、溶融状態にある上記酸化防止材の塗膜との濡
れ性が極めて悪いため、酸化防止効果が著しく低下す
る。
【０００６】そこで、黒鉛含有耐火物の材質や表面状態
に依存することなく、均一なガラス状酸化防止層が形成
されるようにするため、従来より、黒鉛含有耐火物の表
面に耐熱性の下地材を塗布して塗膜を形成し、その下地
材の塗膜の上に酸化防止材の塗膜を形成する方法が用い
られている。この下地材には、酸化防止材の塗膜が加熱
によって溶融状態となった際に、その酸化防止材の塗膜
の黒鉛含有耐火物の表面に対する濡れ性を改善する作用
を持つものが選ばれる。一般的な下地材としては、主体
としてのアルミナ粉末にコロイダルシリカ（ＳｉＯ2含
有量：約２０％）を添加・混合したものが知られてい
る。また、その下地材の塗布方法としては、スプレー
法、ディッピング法、刷毛塗り法のいずれかが用いられ
る。
に依存することなく、均一なガラス状酸化防止層が形成
されるようにするため、従来より、黒鉛含有耐火物の表
面に耐熱性の下地材を塗布して塗膜を形成し、その下地
材の塗膜の上に酸化防止材の塗膜を形成する方法が用い
られている。この下地材には、酸化防止材の塗膜が加熱
によって溶融状態となった際に、その酸化防止材の塗膜
の黒鉛含有耐火物の表面に対する濡れ性を改善する作用
を持つものが選ばれる。一般的な下地材としては、主体
としてのアルミナ粉末にコロイダルシリカ（ＳｉＯ2含
有量：約２０％）を添加・混合したものが知られてい
る。また、その下地材の塗布方法としては、スプレー
法、ディッピング法、刷毛塗り法のいずれかが用いられ
る。
【０００７】酸化防止材は、こうして形成された下地材
の塗膜を乾燥させた後にその上に塗布される。その後の
乾燥・加熱工程は、先に述べた、下地材を使用しない場
合と同様である。
の塗膜を乾燥させた後にその上に塗布される。その後の
乾燥・加熱工程は、先に述べた、下地材を使用しない場
合と同様である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したアル
ミナを主体とする従来の下地材では、次のような問題が
ある。
ミナを主体とする従来の下地材では、次のような問題が
ある。
【０００９】第一に、アルミナ粒子の沈降と擬集が生じ
易いため、この下地材をスプレー法を用いて塗布する場
合、スプレー装置の中でアルミナ粒子が沈降・凝集して
ノズルの先端に目詰まりが発生しやすい。このため、塗
布時の作業性が劣るという問題がある。
易いため、この下地材をスプレー法を用いて塗布する場
合、スプレー装置の中でアルミナ粒子が沈降・凝集して
ノズルの先端に目詰まりが発生しやすい。このため、塗
布時の作業性が劣るという問題がある。
【００１０】アルミナ粉末とコロイダルシリカを混合し
た下地材では、特にアルミナ粒子の沈降・擬集の発生が
著しいため、この問題はいっそう顕著である。
た下地材では、特にアルミナ粒子の沈降・擬集の発生が
著しいため、この問題はいっそう顕著である。
【００１１】第二に、アルミナ粒子の沈降は下地材の組
成と濃度の分布を急激に変化させるため、ディッピング
法や刷毛塗り法を用いる場合に均質な塗膜を形成するこ
とが困難となる。その結果、均一な酸化防止層が形成さ
れなくなり、所望の酸化防止効果が得られないと共に、
酸化防止効果のバラツキが大きくなるという問題が生じ
る。
成と濃度の分布を急激に変化させるため、ディッピング
法や刷毛塗り法を用いる場合に均質な塗膜を形成するこ
とが困難となる。その結果、均一な酸化防止層が形成さ
れなくなり、所望の酸化防止効果が得られないと共に、
酸化防止効果のバラツキが大きくなるという問題が生じ
る。
【００１２】この問題は、下地材を高速で撹拌しながら
使用するなどすれば、ある程度抑制される。しかし反
面、高速撹拌機能を別個に設ける必要があり、コストア
ップにつながるため、好ましくない。
使用するなどすれば、ある程度抑制される。しかし反
面、高速撹拌機能を別個に設ける必要があり、コストア
ップにつながるため、好ましくない。
【００１３】第三に、上述したアルミナを主体とする従
来の下地材では、塗布方法の如何によらず、耐火物の表
面への付着力が弱いので、後の乾燥工程などでその下地
材の塗膜が剥離しやすいという問題がある。
来の下地材では、塗布方法の如何によらず、耐火物の表
面への付着力が弱いので、後の乾燥工程などでその下地
材の塗膜が剥離しやすいという問題がある。
【００１４】そこで、本発明の目的は、優れた酸化防止
効果が安定して得られると共に、塗布時の作業性に優れ
た酸化防止用下地材を提供することにある。
効果が安定して得られると共に、塗布時の作業性に優れ
た酸化防止用下地材を提供することにある。
【００１５】本発明の他の目的は、耐火物の表面に塗布
した際に高い付着力を発揮する酸化防止用下地材を提供
することにある。
した際に高い付着力を発揮する酸化防止用下地材を提供
することにある。
【００１６】本発明のさらに他の目的は、優れた酸化防
止効果を有する酸化防止層を備えた耐火物を提供するこ
とにある。
止効果を有する酸化防止層を備えた耐火物を提供するこ
とにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】（１） 本発明の酸化防
止用下地材は、耐火物の表面に酸化防止材の膜を形成す
る際にその酸化防止材の膜と前記耐火物の表面との間に
形成され、使用時の加熱によって前記酸化防止材の膜が
溶融状態になった時の前記耐火物の表面に対する濡れ性
を改善するために使用する下地材であって、アルミナ粉
末を主体とし、そのアルミナ粉末１００重量部に対して
０．１〜５．０重量部の範囲で添加されたベントナイト
を含むスラリー状組成物からなることを特徴とする。
止用下地材は、耐火物の表面に酸化防止材の膜を形成す
る際にその酸化防止材の膜と前記耐火物の表面との間に
形成され、使用時の加熱によって前記酸化防止材の膜が
溶融状態になった時の前記耐火物の表面に対する濡れ性
を改善するために使用する下地材であって、アルミナ粉
末を主体とし、そのアルミナ粉末１００重量部に対して
０．１〜５．０重量部の範囲で添加されたベントナイト
を含むスラリー状組成物からなることを特徴とする。
【００１８】（２） 本発明の酸化防止用下地材では、
アルミナ粉末を主体とするスラリー状組成物にベントナ
イトを添加している。ベントナイトは、モンモリロナイ
トを主成分とし、石英、クリストバライト、長石、方解
石、ゼオライト、雲母などを副成分とする粘土である。
このベントナイトにより、アルミナ粒子の沈降および凝
集が抑制されるが、その理由は粘土のコロイド性に基づ
くものと推測される。
アルミナ粉末を主体とするスラリー状組成物にベントナ
イトを添加している。ベントナイトは、モンモリロナイ
トを主成分とし、石英、クリストバライト、長石、方解
石、ゼオライト、雲母などを副成分とする粘土である。
このベントナイトにより、アルミナ粒子の沈降および凝
集が抑制されるが、その理由は粘土のコロイド性に基づ
くものと推測される。
【００１９】すなわち、本発明の下地材の主成分である
アルミナの等電点（表面電荷が±０になり、粒子同士が
吸着しやすい状態のｐＨ値）は約９である。また、コロ
イダルシリカのｐＨ値は通常９〜１０である。このた
め、アルミナ粒子とコロイダルシリカにより構成される
スラリー状組成物では、アルミナ粒子が極めて沈降しや
すい状態にある。この組成物にコロイド性を有するベン
トナイトを添加した場合、アルミナ粒子の表面に電荷が
発生する。その結果、いわゆる「保護コロイド」が形成
され、アルミナ粒子の沈降や凝集が起こり難くなるので
ある。
アルミナの等電点（表面電荷が±０になり、粒子同士が
吸着しやすい状態のｐＨ値）は約９である。また、コロ
イダルシリカのｐＨ値は通常９〜１０である。このた
め、アルミナ粒子とコロイダルシリカにより構成される
スラリー状組成物では、アルミナ粒子が極めて沈降しや
すい状態にある。この組成物にコロイド性を有するベン
トナイトを添加した場合、アルミナ粒子の表面に電荷が
発生する。その結果、いわゆる「保護コロイド」が形成
され、アルミナ粒子の沈降や凝集が起こり難くなるので
ある。
【００２０】このように、ベントナイトの添加によって
当該組成物に含まれるアルミナ粒子の沈降および凝集が
抑制されるため、当該組成物、すなわち本発明の下地材
をスプレー法により塗布する場合に、ノズル先端の目詰
まりが抑制される。よって、塗布時の作業性が改善され
る。
当該組成物に含まれるアルミナ粒子の沈降および凝集が
抑制されるため、当該組成物、すなわち本発明の下地材
をスプレー法により塗布する場合に、ノズル先端の目詰
まりが抑制される。よって、塗布時の作業性が改善され
る。
【００２１】また、当該組成物の組成および濃度の変化
が抑制されるので、本発明の下地材により所望の酸化防
止効果が得られるだけでなく、酸化防止効果のバラツキ
も小さくなる。換言すれば、優れた酸化防止効果が安定
して得られる。
が抑制されるので、本発明の下地材により所望の酸化防
止効果が得られるだけでなく、酸化防止効果のバラツキ
も小さくなる。換言すれば、優れた酸化防止効果が安定
して得られる。
【００２２】他方、当該組成物の耐火物の表面に対する
付着力も増加する。これは、べントナイトの持つ粘着性
によると解される。したがって、本発明の下地材の塗布
・乾燥により形成される下地層は、耐火物の表面から剥
がれ難くなる。
付着力も増加する。これは、べントナイトの持つ粘着性
によると解される。したがって、本発明の下地材の塗布
・乾燥により形成される下地層は、耐火物の表面から剥
がれ難くなる。
【００２３】（３）なお、特開昭５６−１３４５７１号
公報には、ベントナイトを含有する酸化防止剤を用いて
カーボン含有耐火物の表面に酸化防止剤層を形成する技
術が開示されている。しかし、当該公報の酸化防止剤
は、カーボン含有耐火物と金属板との間に介在して設け
られるものである。したがって、耐火物の表面と酸化防
止層との間に設けられる本発明の下地材とは、明らかに
異なる。
公報には、ベントナイトを含有する酸化防止剤を用いて
カーボン含有耐火物の表面に酸化防止剤層を形成する技
術が開示されている。しかし、当該公報の酸化防止剤
は、カーボン含有耐火物と金属板との間に介在して設け
られるものである。したがって、耐火物の表面と酸化防
止層との間に設けられる本発明の下地材とは、明らかに
異なる。
【００２４】（４） 前記ベントナイトの添加量は、前
記アルミナ粉末１００重量部に対して０．１〜５．０重
量部の範囲に設定する。ベントナイトの添加量が０．１
重量部未満では、アルミナ粒子の沈降および凝集を抑制
する効果が十分に得られないからである。また、耐火物
の表面に対する付着力も不十分となるからである。
記アルミナ粉末１００重量部に対して０．１〜５．０重
量部の範囲に設定する。ベントナイトの添加量が０．１
重量部未満では、アルミナ粒子の沈降および凝集を抑制
する効果が十分に得られないからである。また、耐火物
の表面に対する付着力も不十分となるからである。
【００２５】ベントナイトの添加量が５．０重量部部を
超えると本発明の下地材の粘度が過剰となり、本発明の
下地材をスプレー法により塗布する際にスプレー装置の
負荷が過剰になり易いからである。また、刷毛塗り法に
より塗布する場合には、塗り性も悪くなり、均一に塗布
できなくなるためである。
超えると本発明の下地材の粘度が過剰となり、本発明の
下地材をスプレー法により塗布する際にスプレー装置の
負荷が過剰になり易いからである。また、刷毛塗り法に
より塗布する場合には、塗り性も悪くなり、均一に塗布
できなくなるためである。
【００２６】前記ベントナイトの添加量のさらに好まし
い範囲は、前記アルミナ粉末１００重量部に対して０．
２〜１．０重量部である。ベントナイトの添加量がこの
範囲であれば、アルミナ粒子の沈降および凝集がより効
果的に抑制されると共に、耐火物の表面に対する付着力
が一層高められる。また、本発明の下地材の粘度が最適
となるので、本発明の下地材をスプレー法により塗布す
る際にスプレー装置の負荷がより軽減され、刷毛塗り法
により塗布する場合の塗り性もさらに向上する。
い範囲は、前記アルミナ粉末１００重量部に対して０．
２〜１．０重量部である。ベントナイトの添加量がこの
範囲であれば、アルミナ粒子の沈降および凝集がより効
果的に抑制されると共に、耐火物の表面に対する付着力
が一層高められる。また、本発明の下地材の粘度が最適
となるので、本発明の下地材をスプレー法により塗布す
る際にスプレー装置の負荷がより軽減され、刷毛塗り法
により塗布する場合の塗り性もさらに向上する。
【００２７】ベントナイトの種類は特に制限されず、任
意のものが使用可能である。
意のものが使用可能である。
【００２８】（５） 好ましくは、前記スラリー状組成
物がコロイダルシリカをさらに含む。この場合、アルミ
ナ粒子の沈降および凝集がいっそう起こり易くなるの
で、本発明の効果が顕著に得られる。
物がコロイダルシリカをさらに含む。この場合、アルミ
ナ粒子の沈降および凝集がいっそう起こり易くなるの
で、本発明の効果が顕著に得られる。
【００２９】コロイダルシリカとしては、任意のものが
使用可能である。
使用可能である。
【００３０】（６）前記耐火物としては、任意のものが
使用可能であるが、溶融金属熱処理用の耐火物が好まし
く、黒鉛含有の耐火物を使用するのがより好ましい。黒
鉛含有耐火物は、酸化防止材の膜に対する濡れ性が劣る
ため、本発明の効果が顕著に得られるからである。特
に、酸化防止材の膜との濡れ性が著しく悪いジルコニア
−グラファイト質からなる黒鉛含有耐火物への適用が好
適である。
使用可能であるが、溶融金属熱処理用の耐火物が好まし
く、黒鉛含有の耐火物を使用するのがより好ましい。黒
鉛含有耐火物は、酸化防止材の膜に対する濡れ性が劣る
ため、本発明の効果が顕著に得られるからである。特
に、酸化防止材の膜との濡れ性が著しく悪いジルコニア
−グラファイト質からなる黒鉛含有耐火物への適用が好
適である。
【００３１】前記アルミナ粉末としては、酸化防止用下
地材として使用可能なものであればよく、その粒径、組
成などは任意である。例えば、中心粒径４μｍ、Ａｌ2
Ｏ3含有量９９．７％のアルミナ粉末などが使用でき
る。
地材として使用可能なものであればよく、その粒径、組
成などは任意である。例えば、中心粒径４μｍ、Ａｌ2
Ｏ3含有量９９．７％のアルミナ粉末などが使用でき
る。
【００３２】前記酸化防止材としては、（Ａｌ2Ｏ3：１
５％、ＳｉＯ2：７５％、Ｒ2Ｏ（ＲはＮａ、Ｋなど）：
１０％）、（Ａｌ2Ｏ3：１０％、ＳｉＯ2：５５％、Ｒ2
Ｏ（ＲはＮａ、Ｋなど）：１０％、Ｒ’Ｏ（Ｒ’はＣ
ａ、Ｍｇなど）２０％、Ｂ2Ｏ：５％）等の化学組成を
有する組成物などが使用可能である。
５％、ＳｉＯ2：７５％、Ｒ2Ｏ（ＲはＮａ、Ｋなど）：
１０％）、（Ａｌ2Ｏ3：１０％、ＳｉＯ2：５５％、Ｒ2
Ｏ（ＲはＮａ、Ｋなど）：１０％、Ｒ’Ｏ（Ｒ’はＣ
ａ、Ｍｇなど）２０％、Ｂ2Ｏ：５％）等の化学組成を
有する組成物などが使用可能である。
【００３３】（７） 本発明の耐火物は、所定形状に形
成された耐火物本体と、上記（１）〜（６）に記載の本
発明の酸化防止用下地材を用いて前記耐火物本体の表面
に形成された下地層と、前記下地層の上に形成された酸
化防止層とを備えてなることを特徴とする。
成された耐火物本体と、上記（１）〜（６）に記載の本
発明の酸化防止用下地材を用いて前記耐火物本体の表面
に形成された下地層と、前記下地層の上に形成された酸
化防止層とを備えてなることを特徴とする。
【００３４】本発明の耐火物は、本発明の酸化防止用下
地材を用いて前記耐火物本体の表面に形成された下地層
と、その上に形成された酸化防止層を持つので、優れた
酸化防止効果を有する。
地材を用いて前記耐火物本体の表面に形成された下地層
と、その上に形成された酸化防止層を持つので、優れた
酸化防止効果を有する。
【００３５】前記耐火物本体は、黒鉛含有耐火物から形
成されるのが好ましい。その理由は上記（６）で述べた
のと同じである。
成されるのが好ましい。その理由は上記（６）で述べた
のと同じである。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
的実施例に基づいて説明する。
的実施例に基づいて説明する。
【００３７】（実施例１〜６）純度９９．６％、平均粒
径３．５μｍのアルミナ粉末１００重量部に、二酸化珪
素（ＳｉＯ2）を２０．５％含有するコロイダルシリカ
とベントナイトとを表１に示す割合で配合し、ミキサー
で混合して本発明の酸化防止用下地材を得た。
径３．５μｍのアルミナ粉末１００重量部に、二酸化珪
素（ＳｉＯ2）を２０．５％含有するコロイダルシリカ
とベントナイトとを表１に示す割合で配合し、ミキサー
で混合して本発明の酸化防止用下地材を得た。
【００３８】得られた各実施例の酸化防止用下地材につ
いて、図１に示す連続鋳造用浸漬ノズルを用いて以下の
ような試験を行った。この連続鋳造用浸漬ノズルは、通
常の黒鉛含有耐火物１を筒状に形成したものである。こ
こでは、黒鉛含有耐火物１として、Ａｌ2Ｏ3：３８％、
ＳｉＯ2：２０％、Ｃ：３２％からなる組成のものを使
用した。
いて、図１に示す連続鋳造用浸漬ノズルを用いて以下の
ような試験を行った。この連続鋳造用浸漬ノズルは、通
常の黒鉛含有耐火物１を筒状に形成したものである。こ
こでは、黒鉛含有耐火物１として、Ａｌ2Ｏ3：３８％、
ＳｉＯ2：２０％、Ｃ：３２％からなる組成のものを使
用した。
【００３９】まず、浸漬ノズルの表面全体に表１に示す
塗布方法を用いて各実施例の酸化防止用下地材を塗布
し、乾燥して耐火物１の表面全体に下地層２を形成し
た。この時、塗布時の作業性と下地層２の被覆状態を評
価した。
塗布方法を用いて各実施例の酸化防止用下地材を塗布
し、乾燥して耐火物１の表面全体に下地層２を形成し
た。この時、塗布時の作業性と下地層２の被覆状態を評
価した。
【００４０】次に、形成した下地層２の上に通常の酸化
防止材をスプレー法を用いて塗布し、乾燥した。こうし
て、酸化防止層３を有する連続鋳造用浸漬ノズルを得
た。
防止材をスプレー法を用いて塗布し、乾燥した。こうし
て、酸化防止層３を有する連続鋳造用浸漬ノズルを得
た。
【００４１】その後、大気雰囲気中、１４００℃の条件
下で１０時間の酸化試験を行い、耐火物１の表面に形成
された酸化層の厚さを測定した。
下で１０時間の酸化試験を行い、耐火物１の表面に形成
された酸化層の厚さを測定した。
【００４２】実施例１〜６について、上記試験の結果を
表１に示す。
表１に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】下地材の塗布時において、実施例１〜３の
いずれの場合にもスプレーノズルの目詰まりは発生しな
かった。ディップ法（実施例４〜５）および刷毛塗り法
（実施例６）の場合の作業性も良好であった。このよう
に、本発明の酸化防止用下地材では、スプレー、ディッ
プおよび刷毛塗りのいずれの塗布方法であっても、塗布
の作業性は良好であることが確認された。
いずれの場合にもスプレーノズルの目詰まりは発生しな
かった。ディップ法（実施例４〜５）および刷毛塗り法
（実施例６）の場合の作業性も良好であった。このよう
に、本発明の酸化防止用下地材では、スプレー、ディッ
プおよび刷毛塗りのいずれの塗布方法であっても、塗布
の作業性は良好であることが確認された。
【００４５】また、塗布方法によらず全ての実施例にお
いて、乾燥後の下地層２の被覆状態は良好であることが
確認された。すなわち、下地層２の厚さは、その全面に
わたってほぼ均一であった。
いて、乾燥後の下地層２の被覆状態は良好であることが
確認された。すなわち、下地層２の厚さは、その全面に
わたってほぼ均一であった。
【００４６】酸化試験では、実施例１〜６の全てにおい
て、耐火物１の表面に形成される酸化層の厚さは１ｍｍ
以下であった。このように、本発明の下地材を使用すれ
ば、十分な酸化防止効果が得られることが確認された。
て、耐火物１の表面に形成される酸化層の厚さは１ｍｍ
以下であった。このように、本発明の下地材を使用すれ
ば、十分な酸化防止効果が得られることが確認された。
【００４７】（比較例１〜３）実施例１〜６と同様のア
ルミナ粉末、コロイダルシリカおよびベントナイトを表
２に示す割合で配合し、ミキサーで混合して比較例１〜
３の酸化防止用下地材を得た。
ルミナ粉末、コロイダルシリカおよびベントナイトを表
２に示す割合で配合し、ミキサーで混合して比較例１〜
３の酸化防止用下地材を得た。
【００４８】そして、得られた各比較例について、実施
例１〜６と同様の方法により、試験を行った。比較例１
〜３について、試験の結果を表２に示す。
例１〜６と同様の方法により、試験を行った。比較例１
〜３について、試験の結果を表２に示す。
【００４９】
【表２】
【００５０】比較例１では、下地材の塗布時にスプレー
ノズルに目詰まりが発生した。これは、ベントナイトが
添加されていないため、アルミナ粒子の沈降および凝集
を抑制する効果がないためと推定される。また、比較例
１の下地層は容易に剥離した。これは、ベントナイトが
添加されていないため、下地層の付着力を強める作用が
ないためと推定される。
ノズルに目詰まりが発生した。これは、ベントナイトが
添加されていないため、アルミナ粒子の沈降および凝集
を抑制する効果がないためと推定される。また、比較例
１の下地層は容易に剥離した。これは、ベントナイトが
添加されていないため、下地層の付着力を強める作用が
ないためと推定される。
【００５１】比較例２では、下地材の塗布時にスプレー
ノズルに目詰まりが発生した。これは、ベントナイトの
添加量が０．１重量部未満であるため、アルミナ粒子の
沈降および凝集を抑制する効果が十分に得られなかった
ためと推定される。また、比較例２の下地層は容易に剥
離した。これは、ベントナイトの添加量が０．１重量部
未満であるため、下地層の付着力を強める作用が十分に
得られなかったためと推定される。
ノズルに目詰まりが発生した。これは、ベントナイトの
添加量が０．１重量部未満であるため、アルミナ粒子の
沈降および凝集を抑制する効果が十分に得られなかった
ためと推定される。また、比較例２の下地層は容易に剥
離した。これは、ベントナイトの添加量が０．１重量部
未満であるため、下地層の付着力を強める作用が十分に
得られなかったためと推定される。
【００５２】比較例３では、粘度が高すぎて、スプレー
法による塗布作業自体ができなかった。刷毛塗り法によ
り下地材を塗布した比較例４では、下地材の伸びが悪く
作業性に問題があった。また、比較例４の下地層の厚さ
は不均一であった。これらは、ベントナイトの添加量が
５．０重量部を超えたため、下地材の粘度が過大になっ
たためと推定される。
法による塗布作業自体ができなかった。刷毛塗り法によ
り下地材を塗布した比較例４では、下地材の伸びが悪く
作業性に問題があった。また、比較例４の下地層の厚さ
は不均一であった。これらは、ベントナイトの添加量が
５．０重量部を超えたため、下地材の粘度が過大になっ
たためと推定される。
【００５３】さらには、ノズルに形成される酸化層の厚
さも実施例１〜６に比べ増大しており、酸化防止効果が
不十分であった。
さも実施例１〜６に比べ増大しており、酸化防止効果が
不十分であった。
【００５４】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の酸化防止用
下地材によれば、優れた酸化防止効果が安定して得られ
ると共に、塗布時の作業性に優れる。また、耐火物の表
面に塗布した際に高い付着力を発揮する。
下地材によれば、優れた酸化防止効果が安定して得られ
ると共に、塗布時の作業性に優れる。また、耐火物の表
面に塗布した際に高い付着力を発揮する。
【００５５】本発明の耐火物によれば、優れた酸化防止
効果が得られる。
効果が得られる。
【図１】本発明の一実施形態の酸化防止用下地材を用い
て形成した下地層と、その上に形成した酸化防止層を備
えた連続鋳造用浸漬ノズルの概略断面図である。
て形成した下地層と、その上に形成した酸化防止層を備
えた連続鋳造用浸漬ノズルの概略断面図である。
１ 耐火物 ２ 下地層 ３ 酸化防止層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ０１Ｆ 17/00 Ｂ０１Ｆ 17/00 Ｂ０１Ｊ 13/00 Ｂ０１Ｊ 13/00 Ｃ
Claims (5)
- 【請求項１】 耐火物の表面に酸化防止材の膜を形成す
る際にその酸化防止材の膜と前記耐火物の表面との間に
形成され、使用時の加熱によって前記酸化防止材の膜が
溶融状態になった時の前記耐火物の表面に対する濡れ性
を改善するために使用する酸化防止用下地材であって、 アルミナ粉末を主体とし、そのアルミナ粉末１００重量
部に対して０．１〜５．０重量部の範囲で添加されたベ
ントナイトを含むスラリー状組成物からなることを特徴
とする酸化防止用下地材。 - 【請求項２】 前記スラリー状組成物がコロイダルシリ
カをさらに含んでいる請求項１に記載の酸化防止用下地
材。 - 【請求項３】 前記耐火物が黒鉛含有耐火物である請求
項１または２に記載の酸化防止用下地材。 - 【請求項４】 所定形状に形成された耐火物本体と、 請求項１〜３のいずれかに記載の酸化防止用下地材を用
いて前記耐火物本体の表面に形成された下地層と、 前記下地層の上に形成された酸化防止層とを備えてなる
ことを特徴とする耐火物。 - 【請求項５】 前記耐火物本体が黒鉛含有耐火物から形
成される請求項４に記載の耐火物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04726399A JP3763991B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 酸化防止用下地材およびそれを用いた酸化防止層を有する耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04726399A JP3763991B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 酸化防止用下地材およびそれを用いた酸化防止層を有する耐火物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000247767A true JP2000247767A (ja) | 2000-09-12 |
| JP3763991B2 JP3763991B2 (ja) | 2006-04-05 |
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ID=12770416
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04726399A Expired - Fee Related JP3763991B2 (ja) | 1999-02-24 | 1999-02-24 | 酸化防止用下地材およびそれを用いた酸化防止層を有する耐火物 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3763991B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007106618A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Nippon Steel Corp | 繊維強化耐火物 |
| JP2009233729A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法及び連続鋳造方法 |
| JP2017122531A (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 明智セラミックス株式会社 | 耐火物の断熱構造 |
| JP2017194191A (ja) * | 2016-04-19 | 2017-10-26 | 明智セラミックス株式会社 | 耐火物の保温構造 |
| CN109504139A (zh) * | 2018-12-09 | 2019-03-22 | 马鞍山市雷狮轨道交通装备有限公司 | 一种踏面清扫器研磨子涂料及带有涂层的研磨子 |
| JP2020083689A (ja) * | 2018-11-22 | 2020-06-04 | 明智セラミックス株式会社 | ジルコニア・カーボン質耐火物の保護構造 |
| JP7201951B1 (ja) | 2022-02-14 | 2023-01-11 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 耐火物部材を製造する方法および耐火物部材 |
-
1999
- 1999-02-24 JP JP04726399A patent/JP3763991B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| JP2009233729A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用浸漬ノズルの予熱方法及び連続鋳造方法 |
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| CN109504139A (zh) * | 2018-12-09 | 2019-03-22 | 马鞍山市雷狮轨道交通装备有限公司 | 一种踏面清扫器研磨子涂料及带有涂层的研磨子 |
| CN109504139B (zh) * | 2018-12-09 | 2022-02-11 | 马鞍山市雷狮轨道交通装备有限公司 | 一种踏面清扫器研磨子涂料及带有涂层的研磨子 |
| JP7201951B1 (ja) | 2022-02-14 | 2023-01-11 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 耐火物部材を製造する方法および耐火物部材 |
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