石墨材料的高溫合成材料有三種，包括石墨電極、石墨模具和石墨坩堝。在高溫下，這三種材料中的石墨容易發(fā)生氧化和燃燒反應(yīng)，導(dǎo)致材料表面的膠體碳層孔隙率增加，結(jié)構(gòu)疏松，影響使用壽命。以鋼包常規(guī)烘烤為例。含碳(石墨)耐火材料烘烤后，通常在其表面產(chǎn)生15mm以上的脫碳疏松層，脫碳層在澆鋼后很快被侵蝕。此時，大多數(shù)石墨坩堝采用耐高溫密封涂層。這種涂料耐高溫，可達(dá)1800℃，能長時間抵抗明火燒烤。涂層材料采用納米級片狀結(jié)構(gòu)，致密性好，在高溫下能有效阻止氧氣擴(kuò)散。其硬度可達(dá)7-8H，硬度高于金屬。耐高溫涂層涂覆在石墨坩堝上，形成致密的涂層，具有較強(qiáng)的抗銹蝕、耐高溫、抗氧化、抗變色、耐磨的特點(diǎn)。耐高溫涂料適用于窯爐、石墨、金屬等。防止高溫氧化率達(dá)80%以上，石墨坩堝材料節(jié)能利用率達(dá)95%以上。

    坩堝浸涂抗氧化涂層后，石墨過渡涂層液會滲透到石墨坩堝的孔隙中，排空石墨坩堝中的殘留空氣，在石墨坩堝的孔隙和表面形成一層抗氧化保護(hù)膜。正是這種保護(hù)膜可以有效防止空氣直接接觸石墨坩堝引起氧化反應(yīng)。浸漬有抗氧化涂料的石墨坩堝在高溫下不會開裂或脫落，從而有效延緩石墨坩堝的氧化，延長石墨坩堝的使用壽命。

     石墨抗氧化涂料，水性無機(jī)環(huán)保涂料，在高溫和常溫下不含任何揮發(fā)性物質(zhì)。耐高溫涂層本身耐酸耐堿，不與淬火介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，能有效保護(hù)石墨坩堝在高溫下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有效防止石墨坩堝在高溫下氧化率達(dá)到95%以上。  

     石墨坩堝因其耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、有一定的抗熱震抗應(yīng)變能力、對酸堿溶液有很強(qiáng)的耐腐蝕性、耐化學(xué)腐蝕穩(wěn)定性優(yōu)良，廣泛應(yīng)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。

     但在超高溫感應(yīng)加熱的石墨坩堝中，高溫氧化環(huán)境中使用的石墨電極會因高溫電弧而發(fā)生部分升華氧化，造成石墨坩堝的不斷消耗，甚至斷裂損壞。石墨坩堝的損失率將達(dá)到40-60%。主要用于高溫環(huán)境下石墨電極、石墨坩堝和石墨制品的氧化保護(hù)，延緩氧化速度，增加材料強(qiáng)度，延長使用壽命。有效降低了石墨電極斷裂、破損和脫落的幾率。  

     石墨坩堝主要由石墨制成，即碳的同素異形體。每個碳原子的外圍與另外三個碳原子(排列成蜂窩狀的多個六邊形)相連，它們共價鍵合形成共價分子。石墨坩堝大部分是碳，還有一部分是空氣，這樣石墨坩堝在高溫下容易氧化、松弛、脫落。永旭石墨抗氧化涂層研究人員長期研究發(fā)現(xiàn)，石墨材料在500℃左右開始氧化。隨著石墨坩堝溫度的升高，氧化速率呈幾何級數(shù)增加，氧化加劇。