הגנה מפני חמצון של קצף נחושת בתנורי סינטר

הסיבה למהקצף נחושתאינו מתחמצן
קצף נחושת הוא חומר נקבובי העשוי מתערובת של נחושת מתכתית וחומר קצף משטח, אשר נאפה ומתרחב בטמפרטורות גבוהות. בכבשן הסינטר קל לחמצן את קצף הנחושת באוויר מכיוון שמולקולות חמצן יכולות להיכנס לתוך הקצף דרך נקבוביות הקצף ולהגיב עם הנחושת לייצור תחמוצת נחושת. עם זאת, יש מספר רב של נקבוביות גז בתוך קצף הנחושת, ונקבוביות גז אלו יכולות לגרש את מולקולות החמצן מפנים הקצף, ובכך לממש את השפעת אי החמצון.
אמצעי הגנה
למרות שיש מספר רב של נקבוביות גז בתוךקצף נחושת, אם האטמוספרה בתוך התנור לא מתאימה זה עדיין יוביל לחמצון. לכן, בכבשן הסינטרה, על מנת להגן על קצף הנחושת מפני חמצון, יש לנקוט באמצעים הבאים:
1. בקרת אווירת זרימה: בקרת אווירת החיזור בתנור הסינטרינג על ידי התאמת פוטנציאל החיזור התרמי. ביניהם, האטמוספרה המחמצנת תאיץ את חמצון קצף הנחושת, ולכן יש צורך להפחית את תכולת החמצן ולהגדיל את תכולת הגז הפחתת.
2. חומר מגן ציפוי משטח: ציפוי שכבה של חומר מגן על פני השטח שלקצף נחושתיכול להתנגד ביעילות לחמצון. חומרי ההגנה הנפוצים הם שמן סיליקון, אבקת פחמן מחוטא, תחמוצת אלומיניום וכן הלאה. ביניהם, אלומינה יכולה ליצור שכבה של סרט אלומינה יציב כדי למנוע תגובת חמצן נוספת.
הסיבה לכך שקצף נחושת אינו מתחמצן בכבשן הסינטר היא שיש בתוכו מספר רב של נקבוביות גז, שעלולות להוציא מולקולות חמצן מתוך הקצף הפנימי. על מנת להגן על קצף הנחושת, יש צורך לשלוט באווירת הזרימה בתנור הסינטר ולצפות את פני השטח שלו בחומרי הגנה ואמצעים אחרים.