Grafit adalah bahan dengan kestabilan kimia yang sangat baik. Ia hampir lengai secara kimia di bawah keadaan pengurangan. Apabila ia menyentuh sanga cecair dan pepejal lain pada suhu tinggi, ia sukar untuk disusup dan dilarutkan oleh sanga. Grafit mempunyai kekonduksian haba yang tinggi, pekali pengembangan haba yang rendah, dan rintangan kejutan haba yang sangat baik. Ia boleh digunakan dengan jayanya dalam proses peleburan berkala logam bukan ferus pada 800 darjah -1300 darjah apabila dijadikan mangkuk grafit.
Bahan grafit mula teroksida dalam suasana pengoksidaan dengan suhu melebihi 400 darjah, dan kelajuan pengoksidaan dipercepatkan melebihi 800 darjah, dan ia sangat mudah untuk bertindak balas secara kimia dengan gas pengoksidaan dan ablasi. Dekarburisasi akan membawa kepada struktur organisasi yang longgar, rintangan hakisan sanga, dan rintangan kejutan haba akan dikurangkan dengan banyak, malah kerosakan akibat kehilangan kekuatan akibat struktur longgar.
|
|
Untuk meningkatkan rintangan pengoksidaan bahan grafit, penyelidik telah menjalankan beberapa penyelidikan dan membangunkan beberapa langkah perlindungan, antaranya kaedah salutan adalah kaedah yang lebih biasa digunakan.
Kaedah salutan adalah untuk menyalut permukaan luar bahan grafit dengan salutan tahan pengoksidaan untuk mengasingkan bahan grafit daripada gas pengoksida dan mengelakkan kehilangan pengoksidaan. Bahan salutan jenis ini harus mempunyai sifat berikut:
(1) Rintangan suhu tinggi;
(2) Pekali pengembangan haba adalah hampir dan serasi secara kimia dengan matriks karbon;
(3) Kestabilan kimia yang baik, tidak mudah meruap, rintangan kuat terhadap hakisan sanga;
(4) Pekali resapan oksigen adalah rendah.
Tantalum logam refraktori mempunyai takat lebur yang tinggi dan boleh menahan hakisan gas reaktif panas, jadi ia adalah bahan anti-ablasi yang baik. Salutan tantalum dan grafit mempunyai sifat ikatan sendiri, jadi kekuatan ikatan dengan permukaan grafit adalah tinggi, yang boleh memastikan bahawa salutan tidak akan jatuh semasa proses lebur. Pembangunan rasional dan penggunaan salutan tantalum boleh meningkatkan hayat perkhidmatan crucibles grafit, menjimatkan kos, dan boleh mendapatkan faedah ekonomi yang baik dan jaminan keselamatan.
