JPH0587474B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0587474B2 JPH0587474B2 JP61056713A JP5671386A JPH0587474B2 JP H0587474 B2 JPH0587474 B2 JP H0587474B2 JP 61056713 A JP61056713 A JP 61056713A JP 5671386 A JP5671386 A JP 5671386A JP H0587474 B2 JPH0587474 B2 JP H0587474B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zirconia
- carbon
- antioxidant
- coating agent
- carbon material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は耐火物の酸化防止方法、特にジルコ
ニア−炭素材質耐火物の酸化防止に関するもので
ある。 〔従来技術とその問題点〕 炭素（黒鉛）含有耐火物は、耐食性、耐スポー
リング性に優れていることから製鋼用耐火物に利
用されており、特に溶鋼をタンデイツシユから鋳
型に注入するための第１図に示した浸漬ノズルに
はジルコニアを含むものが使用されている。この
ジルコニア−炭素（黒鉛）材質耐火物１は上記浸
漬ノズルの鋳型内の溶鋼の表面に浮遊している溶
鋼酸化防止剤３と、接する部分（パウダーライン
４）に使用され一応の成果をあげている。 ところで炭素含有耐火物は上記のように優れた
性質を有するものであるが500℃以上の酸化雰囲
気（酸素、あるいは一酸化炭素雰囲気）中では、
黒鉛あるいは、結合部を形成している炭素質が酸
化されるためにその組織は脆弱化し、耐用性が著
しく低下する欠点がある。 そこで、種々の酸化防止策が採用されており、
酸化防止剤をコーテイングするのもその一つの方
法である。すなわち、炭化硅素と低融点ガラスを
主成分とする酸化防止剤に無機物水溶液あるいは
有機物水溶液を加えたスラリーあるいはペースト
状態のコーテイング剤を炭素質含有耐火物表面に
塗布してコーテイング層を形成するものである。 しかしながらこのようなコーテイング剤は母材
のアルミナ−炭素材質２とジルコニア−炭素材質
１を組合わせて使用している上記連続鋳造用の浸
漬ノズルにおいては、アルミナ−炭素材質に対し
て濡れがよく付着性や被膜効果にすぐれていて
も、ジルコニア−炭素材質に対しては濡れ難く、
被膜効果が小さいため酸化防止の機能を充分発揮
できず、従つてジルコニア−炭素材質の部分が、
耐食性が著しく低下し、脆弱化する難点があつ
た。 〔発明の目的〕 この発明は上記従来の事情に鑑みて提案された
ものであつて、ジルコニア−炭素材質耐火物への
濡れ性を改善し、従つて上記材質への充分な酸化
防止がし得る方法を提供することを目的としたも
のである。 〔目的を達成するための手段〕 上記目的を達成するためにこの発明は以下のよ
うな手段を採用している。 すなわち、融点が500℃〜1500℃に調整された
炭化硅素と低融点ガラスを主成分とする酸化防止
剤100重量部にジルコニア微粉を２〜50重量部を
添加し、その混合物に無機物水溶液あるいは有機
物水溶液を加えて、スラリー又はペースト状態の
コーテイング材を得、該コーテイング材をジルコ
ニア−炭素材質の表面に塗布することを特徴とす
るものである。 〔作用〕 上記のようにジルコニア微粉を酸化防止剤に混
入することによつて、ジルコニア−炭素材質耐火
物への濡れ性は著しく改善され、また焼結性が向
上して、強固なコーテイング層が形成され、酸化
防止剤としての機能を充分に発揮するのである。 上記酸化防止剤としては、ホウ酸、アルミナ、
シリカ、炭化硅素、アルミナ、シリカを含む。天
然原料（カリオン）更に、ガラスフリツト炭化硼
素等を含み、融点が、500℃〜1500℃の範囲内に
調整された従来から炭素材質耐火物の酸化防止剤
に用いられているものが使用される。 ジルコニア微粉は粒径が、100μｍ以下のもの
が使用されるのが好ましい。粒径がこれにより大
きくなると、表面積が小さくなるのでジルコニア
炭素材質への濡れ性及び焼結性が低下し、又、ス
ラリーあるいはペーストの粘性も低くなるので、
被覆効果が低下する。 上記融点は、ジルコニア微粉の量によつて調整
することができ、使用条件に応じて任意に変える
ことができる。またジルコニアは高い融点を有し
ていることからガラス化する温度範囲が非常に広
く、酸化防止の効果を有する温度域が広くなる。
このジルコニア微粉末は酸化防止剤100重量部に
対して２〜50重量部添加される。ジルコニア微粉
末が２重量部以下であるときには充分な付着効
果、焼結効果は得られず、逆に50重量部を超える
ときには、酸化剤の割合が少なくなつて充分な酸
化防止効果は得られない。 上記無機物水溶液としてはリン酸、水ガラス、
エチルシリケート等が考えられ、また有機物水溶
液としてはポリビニルアルコールあるいはフラン
樹脂、フエノール樹脂等が考えられる。これらの
水溶液は塗布時の作業性、コーテイング剤の伸
び、さらには常温からコーテイング剤が溶解する
までの間、母材と強固に付着する役目を果たして
いる。 〔実施例 １〕 上記したシリカ、ホウ酸等の酸化防止剤原料及
びジルコニア超微粉を第１表〜に示す如くの
配合にして、それぞれにポリビニルアルコールの
３％の水溶液を所定量加えてスラリー状態のコー
テイング剤を得ておき、該コーテイング剤を25％
の黒鉛を含有するジルコニア−炭素材質耐火物か
ら切り出した１辺40mmの角柱状のサンプルの全面
に刷毛塗りし、110℃で16時間乾燥した。これ等
のサンプルを600℃〜1400℃の間で、３時間加熱
処理した結果の減量率を第１表下欄に示す。それ
と同時に第１表には、従来の方法に基づく２つの
実施例についても比較のために各原料の配合
割合、及び減量率を併記した。 これによると、従来品が、温度が低い（600℃）
と塗布された酸化防止剤が剥離し、逆に温度が高
い（1400℃）と流失、または、流失しなくても
1200℃前後では球滴になるのに対して、本願発明
の方法ではそのような現象は一切見られず、広い
範囲でのガラス化を実現し、従つて酸化減量率も
従来方法よりも著しく小さいことが判る。
ニア−炭素材質耐火物の酸化防止に関するもので
ある。 〔従来技術とその問題点〕 炭素（黒鉛）含有耐火物は、耐食性、耐スポー
リング性に優れていることから製鋼用耐火物に利
用されており、特に溶鋼をタンデイツシユから鋳
型に注入するための第１図に示した浸漬ノズルに
はジルコニアを含むものが使用されている。この
ジルコニア−炭素（黒鉛）材質耐火物１は上記浸
漬ノズルの鋳型内の溶鋼の表面に浮遊している溶
鋼酸化防止剤３と、接する部分（パウダーライン
４）に使用され一応の成果をあげている。 ところで炭素含有耐火物は上記のように優れた
性質を有するものであるが500℃以上の酸化雰囲
気（酸素、あるいは一酸化炭素雰囲気）中では、
黒鉛あるいは、結合部を形成している炭素質が酸
化されるためにその組織は脆弱化し、耐用性が著
しく低下する欠点がある。 そこで、種々の酸化防止策が採用されており、
酸化防止剤をコーテイングするのもその一つの方
法である。すなわち、炭化硅素と低融点ガラスを
主成分とする酸化防止剤に無機物水溶液あるいは
有機物水溶液を加えたスラリーあるいはペースト
状態のコーテイング剤を炭素質含有耐火物表面に
塗布してコーテイング層を形成するものである。 しかしながらこのようなコーテイング剤は母材
のアルミナ−炭素材質２とジルコニア−炭素材質
１を組合わせて使用している上記連続鋳造用の浸
漬ノズルにおいては、アルミナ−炭素材質に対し
て濡れがよく付着性や被膜効果にすぐれていて
も、ジルコニア−炭素材質に対しては濡れ難く、
被膜効果が小さいため酸化防止の機能を充分発揮
できず、従つてジルコニア−炭素材質の部分が、
耐食性が著しく低下し、脆弱化する難点があつ
た。 〔発明の目的〕 この発明は上記従来の事情に鑑みて提案された
ものであつて、ジルコニア−炭素材質耐火物への
濡れ性を改善し、従つて上記材質への充分な酸化
防止がし得る方法を提供することを目的としたも
のである。 〔目的を達成するための手段〕 上記目的を達成するためにこの発明は以下のよ
うな手段を採用している。 すなわち、融点が500℃〜1500℃に調整された
炭化硅素と低融点ガラスを主成分とする酸化防止
剤100重量部にジルコニア微粉を２〜50重量部を
添加し、その混合物に無機物水溶液あるいは有機
物水溶液を加えて、スラリー又はペースト状態の
コーテイング材を得、該コーテイング材をジルコ
ニア−炭素材質の表面に塗布することを特徴とす
るものである。 〔作用〕 上記のようにジルコニア微粉を酸化防止剤に混
入することによつて、ジルコニア−炭素材質耐火
物への濡れ性は著しく改善され、また焼結性が向
上して、強固なコーテイング層が形成され、酸化
防止剤としての機能を充分に発揮するのである。 上記酸化防止剤としては、ホウ酸、アルミナ、
シリカ、炭化硅素、アルミナ、シリカを含む。天
然原料（カリオン）更に、ガラスフリツト炭化硼
素等を含み、融点が、500℃〜1500℃の範囲内に
調整された従来から炭素材質耐火物の酸化防止剤
に用いられているものが使用される。 ジルコニア微粉は粒径が、100μｍ以下のもの
が使用されるのが好ましい。粒径がこれにより大
きくなると、表面積が小さくなるのでジルコニア
炭素材質への濡れ性及び焼結性が低下し、又、ス
ラリーあるいはペーストの粘性も低くなるので、
被覆効果が低下する。 上記融点は、ジルコニア微粉の量によつて調整
することができ、使用条件に応じて任意に変える
ことができる。またジルコニアは高い融点を有し
ていることからガラス化する温度範囲が非常に広
く、酸化防止の効果を有する温度域が広くなる。
このジルコニア微粉末は酸化防止剤100重量部に
対して２〜50重量部添加される。ジルコニア微粉
末が２重量部以下であるときには充分な付着効
果、焼結効果は得られず、逆に50重量部を超える
ときには、酸化剤の割合が少なくなつて充分な酸
化防止効果は得られない。 上記無機物水溶液としてはリン酸、水ガラス、
エチルシリケート等が考えられ、また有機物水溶
液としてはポリビニルアルコールあるいはフラン
樹脂、フエノール樹脂等が考えられる。これらの
水溶液は塗布時の作業性、コーテイング剤の伸
び、さらには常温からコーテイング剤が溶解する
までの間、母材と強固に付着する役目を果たして
いる。 〔実施例 １〕 上記したシリカ、ホウ酸等の酸化防止剤原料及
びジルコニア超微粉を第１表〜に示す如くの
配合にして、それぞれにポリビニルアルコールの
３％の水溶液を所定量加えてスラリー状態のコー
テイング剤を得ておき、該コーテイング剤を25％
の黒鉛を含有するジルコニア−炭素材質耐火物か
ら切り出した１辺40mmの角柱状のサンプルの全面
に刷毛塗りし、110℃で16時間乾燥した。これ等
のサンプルを600℃〜1400℃の間で、３時間加熱
処理した結果の減量率を第１表下欄に示す。それ
と同時に第１表には、従来の方法に基づく２つの
実施例についても比較のために各原料の配合
割合、及び減量率を併記した。 これによると、従来品が、温度が低い（600℃）
と塗布された酸化防止剤が剥離し、逆に温度が高
い（1400℃）と流失、または、流失しなくても
1200℃前後では球滴になるのに対して、本願発明
の方法ではそのような現象は一切見られず、広い
範囲でのガラス化を実現し、従つて酸化減量率も
従来方法よりも著しく小さいことが判る。
【表】
本発明に係るコーテイング剤を第１図に示した
連続鋳造用の浸漬ノズルのジルコニア−炭素材質
部１に塗布し、また従来のコーテイング剤を上記
浸漬ノズルのアルミナ−炭素材質部２に塗布し、
110℃で16時間乾燥した後、600〜1200℃で、１時
間予熱した場合と、上記浸漬ノズル全体に従来の
方法に係るコーテイング剤を塗布して上記と同様
の乾燥、熱処理をした場合とを比較すると、後者
の場合、ジルコニア−炭素材質部分に４mmの酸化
層が認められたのに対して、前者には予熱中の酸
化は全く見られなかつた。 〔実施例３〕 本願発明に係るコーテイング剤を第１図に示し
た浸漬ノズルの表面全体に塗布し、110℃で10時
間乾燥した後600℃〜1200℃で、１時間予熱して
使用した場合にはアルミナ−炭素材質部分２及び
ジルコニア−炭素材質部１ともに酸化層は全く認
められなかつた。 更に上記のように本願発明に係る酸化防止処理
を全体に施した、浸漬ノズルと従来の酸化防止処
理を全体に施した浸漬ノズルをそれぞれ10本ずつ
実炉使用したところ、本願処理に係る浸漬ノズル
が、平均5.3チヤージの耐用性示したのに対し、
従来処理に係る浸漬ノズルが、平均4.6チヤージ
であり、本願処理品の方が、明らかに高い効果を
示した。 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明は、従来の酸化
防止剤に対してジルコニア微粉末を混入すること
によつて、ジルコニア−炭素材質への濡れ性を改
善しているので、適度の予熱処理によつて上記ジ
ルコニア−炭素材質耐火物に酸化防止膜が形成さ
れ、充分な酸化防止効果をあげることはもちろ
ん、他の炭素材質耐火物、例えば、アルミナ−炭
素材質への濡れ性をも損うことがないので、アル
ミナ−炭素材質の酸化防止効果も維持できる。従
つてアルミナ−炭素材質耐火材とジルコニア−炭
素材質の耐火材を組合わせている連続鋳造用浸漬
ノズルに使用すると、２種のコーテイング剤を用
いる必要がなく、かつ、両材質に対して良好な酸
化防止効果がある。
連続鋳造用の浸漬ノズルのジルコニア−炭素材質
部１に塗布し、また従来のコーテイング剤を上記
浸漬ノズルのアルミナ−炭素材質部２に塗布し、
110℃で16時間乾燥した後、600〜1200℃で、１時
間予熱した場合と、上記浸漬ノズル全体に従来の
方法に係るコーテイング剤を塗布して上記と同様
の乾燥、熱処理をした場合とを比較すると、後者
の場合、ジルコニア−炭素材質部分に４mmの酸化
層が認められたのに対して、前者には予熱中の酸
化は全く見られなかつた。 〔実施例３〕 本願発明に係るコーテイング剤を第１図に示し
た浸漬ノズルの表面全体に塗布し、110℃で10時
間乾燥した後600℃〜1200℃で、１時間予熱して
使用した場合にはアルミナ−炭素材質部分２及び
ジルコニア−炭素材質部１ともに酸化層は全く認
められなかつた。 更に上記のように本願発明に係る酸化防止処理
を全体に施した、浸漬ノズルと従来の酸化防止処
理を全体に施した浸漬ノズルをそれぞれ10本ずつ
実炉使用したところ、本願処理に係る浸漬ノズル
が、平均5.3チヤージの耐用性示したのに対し、
従来処理に係る浸漬ノズルが、平均4.6チヤージ
であり、本願処理品の方が、明らかに高い効果を
示した。 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明は、従来の酸化
防止剤に対してジルコニア微粉末を混入すること
によつて、ジルコニア−炭素材質への濡れ性を改
善しているので、適度の予熱処理によつて上記ジ
ルコニア−炭素材質耐火物に酸化防止膜が形成さ
れ、充分な酸化防止効果をあげることはもちろ
ん、他の炭素材質耐火物、例えば、アルミナ−炭
素材質への濡れ性をも損うことがないので、アル
ミナ−炭素材質の酸化防止効果も維持できる。従
つてアルミナ−炭素材質耐火材とジルコニア−炭
素材質の耐火材を組合わせている連続鋳造用浸漬
ノズルに使用すると、２種のコーテイング剤を用
いる必要がなく、かつ、両材質に対して良好な酸
化防止効果がある。
第１図は、この発明が適用される連続鋳造用、
浸漬ノズルを示すものである。
浸漬ノズルを示すものである。
Claims (1)
- １ 融点が500℃〜1500℃に調整された炭化硅素
と低融点ガラスを主成分とする酸化防止剤100重
量部にジルコニア微粉を２〜50重量部を添加し、
該混合物に無機、あるいは有機溶液を加えてスラ
リーあるいはペースト状態のコーテイング剤を得
このコーテイング剤をジルコニア−炭素材質耐火
物の表面に塗布することを特徴とするジルコニア
−炭素材質の酸化防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5671386A JPS62212284A (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | ジルコニア−炭素材質の酸化防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5671386A JPS62212284A (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | ジルコニア−炭素材質の酸化防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62212284A JPS62212284A (ja) | 1987-09-18 |
| JPH0587474B2 true JPH0587474B2 (ja) | 1993-12-16 |
Family
ID=13035120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5671386A Granted JPS62212284A (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | ジルコニア−炭素材質の酸化防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62212284A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100490984B1 (ko) * | 2000-11-22 | 2005-05-24 | 조선내화 주식회사 | 연속주조용 흑연질 내화물과 그에 도포되는 산화방지제 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5925747B2 (ja) * | 1976-08-18 | 1984-06-20 | 桂治 網代 | セメント構造体に用いるスチ−ルフアイバ−及びその製造方法 |
| JPS5923072B2 (ja) * | 1977-11-30 | 1984-05-30 | 東芝セラミツクス株式会社 | 炭化珪素発熱体 |
-
1986
- 1986-03-13 JP JP5671386A patent/JPS62212284A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62212284A (ja) | 1987-09-18 |
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