石墨坩堝因其良好的導(dǎo)熱性和耐高溫性，具有熱膨脹系數(shù)低、耐腐蝕性強(qiáng)、化學(xué)穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。因此廣泛用于冶金、鑄造、機(jī)械、化工等工業(yè)部門冶煉合金工具鋼和有色金屬及其合金。具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

石墨具有升華溫度高、高溫下機(jī)械強(qiáng)度高‘自潤滑性好、抗熱震性好’等優(yōu)良特性，但在含氧氣氛中溫度高于4500C時(shí)會被氧化。為了進(jìn)一步提高石墨板、石墨棒等石墨制品的耐高溫、耐磨、耐腐蝕性能，目前出現(xiàn)了一種涂層石墨材料，即在石墨制品表面包覆或浸漬一層金屬或金屬化合物來提高石墨的性能。

根據(jù)要求不同，可分為抗氧化涂層、抗磨涂層和防腐涂層。

1.耐磨涂層

為了提高石墨板、石墨棒、石墨套等石墨制品的耐磨性，各國碳石墨生產(chǎn)廠家和用戶做了大量的研究工作，取得了明顯的效果。例如，硅化石墨部件是一種新的碳-石墨基材料，它是通過用液態(tài)硅浸漬碳-石墨材料制成的。這種材料在液體和氣體介質(zhì)中具有較高的耐化學(xué)腐蝕性、良好的抗熱震性和耐磨性，因此可用于制造石墨坩堝、熱電偶保護(hù)套、石墨壓鑄模具等。用于有色和黑色冶金工業(yè)，但通常用作耐磨材料如石墨套筒。滲硅耐磨石墨材料廣泛用于生產(chǎn)端面密封和石墨軸承。即使存在摩擦顆粒，這種材料也能工作。例如，這種密封材料已成功地用于泵送油(含雜質(zhì)如沙、泥和高達(dá)100毫克/升的水銹)的主泵的端面密封。如前所述，石墨材料自潤滑性能好的原因之一是石墨滑動層的自由結(jié)合很容易吸收空氣中的水分形成水膜，當(dāng)窒氣中濕度降低時(shí)(或在真空中或高溫下)，磨損情況變大。在石墨耐磨材料的孔隙中加入過磷酸鈣可以改善上述情況。實(shí)驗(yàn)表明，用聚磷酸鋁或硅酸鎂有機(jī)磷酸酯聚合物浸漬的Ar-1500石墨的氧化率和磨損率大大降低。

2.抗氧化耐高溫涂料

抗氧化涂層材料的要求是:抗氧化能力強(qiáng)、附著力強(qiáng)、熱膨脹系數(shù)高的石墨材料。適用于該涂層的材料包括釘子、鈀、鋨、鉑、鎢、鉬、鉭、鋯、鉿:鈮、鈦，以及鎢、鉬、鉭、鋯、鉿、鈮、鈦和硅的碳化物、硼化物和氮化物。有的國家還采用雙涂層，內(nèi)層是氧化鋁，外層是二硅化鉬，用火焰噴涂法噴涂兩次。該方法是將直徑為2-7-2.9毫米的氧化鋁棒送入溫度高達(dá)2000℃的氧乙炔火焰的壓縮空氣中，將熔融的氧化鋁噴在石墨制品表面。。在氧化鋁棒中，具有4千克力/厘米。成分:氧化鋁93 .2qo，二氧化硅6.34 qo，氧化鐵0.37e，氧化鋁表面噴涂二硅化鉬玻璃，火焰溫度1450cC。40%60%二硅化鋁和60qc-40qo 238號粘合劑。38號粘合劑由80%二氧化硅、2.5%氧化鋁和17.5%氧化硼組成。內(nèi)層0度為0.15-0.20毫米，外層厚度為0.05-0.1毫米..制備的涂層石墨棒、石墨板和石墨坩堝可在1400cC空氣中工作100小時(shí)以上。