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鎂碳磚的熔損速度隨石墨純度的提高而下降,特別是對純度大于95%的石墨更明顯。對其機理的研究表明,在1300℃以上時(shí),鎂砂和石墨中雜質(zhì)(SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3等)都向兩者交界處聚集,生成低熔物,使鎂砂顆粒容易受到爐渣的侵蝕而流入爐渣中,從而降低了耐侵蝕性。出口轉爐大面料實(shí)際使用結果表明,使用95%以上含碳電的石墨制成的鎂碳磚抗渣性比普通鎂碳磚高出0.51倍。使用含碳量大于95%96%的高碳鱗片石墨是既提高鎂碳磚質(zhì)量又降低制磚成本的有效技術(shù)措施。如果以同檔次石墨和鎂砂原料制磚的性能為基準,那么改用高檔次石墨比提高鎂砂檔次對磚性能的提高要大得多。在相同工藝條件下,使用高檔次石墨和低檔次鎂砂原料制成的磚性能比使用高檔次鎂砂和低檔次石墨原料的磚要好。但必須注意,轉爐大面料價(jià)格當使用純度較高的石墨時(shí),磚中生成的液相里少,氧氣容易濃透到磚內使石墨發(fā)生氧化脫碳,為此必須加入抗氧化劑如金屬Al、Si以及Al-Mg合金、SiC、BN等。
3、結合劑結合劑對鎂碳磚及其他含碳耐火制品來(lái)說(shuō),作用至關(guān)重要。石墨和耐火氧化物之間沒(méi)有互溶關(guān)系,也不可能相互燒結,常溫下他們要靠結合劑粘接固化。高溫下,出口轉爐大面料結合劑則要結焦碳化,和石墨形成碳結合,一般這種結合劑是指樹(shù)脂類(lèi)、瀝青類(lèi)等有機物。結合劑高溫結焦碳化后形成約3%左右的碳,這個(gè)量雖然不多,但在鎂碳磚或其他含碳制品中卻是具有活力的組成部分,對制品的高溫性能有重要影響我國鎂碳磚或其他含碳制品生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩定,其中一個(gè)重要原因是結合劑不穩定造成的轉爐大面料價(jià)格鎂碳磚結合劑大體可以分三種類(lèi)型:酚醛樹(shù)脂類(lèi)、改性瀝青類(lèi)、石油裂解副產(chǎn)品類(lèi),其中使用效果好、用量最多的是酚醛樹(shù)脂類(lèi)。
不定形耐火材料自身的技術(shù)發(fā)展趨勢有以下幾方面。 1、材質(zhì)方面:近年來(lái),不定形耐火材料的材質(zhì)正由中性、酸性氧化物材料向堿性氧化物材料和氧化物與非氧化物復合材料發(fā)展,出口轉爐大面料由低純度向高純度發(fā)展,所用的原料則由以天然耐火原料為主向人工合成耐火原料發(fā)展。 2、結合方式:近年來(lái),不定形耐火材料的結合方式向著(zhù)水合結合→化學(xué)結合→水合結合+凝聚結合→聚合結合→凝聚結合的方向發(fā)展。 3、作業(yè)性能:近年來(lái)不定形耐火材料的作業(yè)性能向著(zhù)由難觸變到易觸變再到無(wú)觸變(易流動(dòng))的方向發(fā)展。從流變學(xué)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)說(shuō),即從塑—彈性向粘—塑—彈性與粘—塑性的方向發(fā)展。轉爐大面料4、調合用水量:近年來(lái)不定形耐火材料調合用水量正由高水分向低水分及無(wú)水分方向發(fā)展。不定形耐火材料取得的最為矚目的新技術(shù)突破包括自結合不定形耐火材料、自燒結不定形耐火材料、自流型不定形耐火材料。
2、石墨石墨是鎂碳磚中另一個(gè)基本組分。石墨具有很好的耐火材料基本特性,主要理化指標:固定碳85%~98%,灰分13%~2%(主要成分SiO2,Al2O3等),相對密度2.09~2.23,熔點(diǎn)3640K(揮發(fā))。由于石墨非常容易被氧化,出口轉爐大面料所以長(cháng)期以來(lái)沒(méi)有引起人們的重鎂碳磚使用過(guò)程中,石墨的氧化有三種原因:(1)空氣中氧對石墨的氧化(2)渣中氧化物對石墨的氧化(3)石墨本身所含雜質(zhì)氧化物對石墨的氧化。這些氧化物主要指SiO2和Fe2O3轉爐大面料價(jià)格鎂碳磚中雜質(zhì)氧化物和石墨反應后,造成磚體結構疏松,透氣性增大、強度下降,這是鎂碳磚損毀的內因。因此,生產(chǎn)鎂碳磚大都選用純度高、磷片結晶大的石墨。
碳質(zhì)耐火材料有硅磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品。碳質(zhì)制品是另一類(lèi)中性耐火材料,根據含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品三類(lèi)。轉爐大面料價(jià)格碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。出口轉爐大面料石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500-2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加黏土、氧化硅等粘結劑在1350-1400℃燒成。也可以碳化硅加硅粉在電爐氮氣氛下制成氮化硅-碳化硅制品。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數很低,導熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高。