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碳鎂轉作為一種復合耐火材料,可有效利用鎂砂的抗渣侵蝕能力強和碳的高導熱及低膨脹性,鎂磚批發(fā)來(lái)補償鎂砂耐剝落性差的缺點(diǎn),主要用于轉爐、交流電弧爐、直流電弧爐的內襯,鋼包渣線(xiàn)等部位其降低鎂碳磚高溫侵蝕的方法有以下幾點(diǎn):(1)可選用成分穩定的優(yōu)質(zhì)材料,鎂磚批發(fā)提高材料的抗侵蝕能力、抗熱震性和抗結構剝落性:選用高純且優(yōu)質(zhì)的電熔鎂砂,因其具有晶粒大、密度高、化學(xué)活性低、耐侵蝕性高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)能抗高溫下與碳的自毀反應從而抑制爐渣對Mg0顆粒的侵蝕,其次提高M(jìn)gO含量并且減少雜質(zhì),尤其限制Si02含量,并且鎂碳磚結構組分的硅酸鹽相減少,這樣可以使高溫下的副反應如Si0與石墨的反應減少,避免碳的氧化,另外提高M(jìn)g0晶體結晶程度,能防止高溫下Mg0晶界轉變?yōu)橐合嘁鸬娜芙猓柚範t渣對鎂碳磚的進(jìn)一步滲透,提高石墨純度同樣可以增加鎂碳磚含量大于95%的石墨,隨著(zhù)石墨的純度增加,其他雜質(zhì)成分降低,所含的硅酸鹽相也就少,在堿性渣中SiO會(huì )與碳鎂轉中的碳發(fā)生脫碳反應形成脫碳層,還能與氧化鎂、氧化亞鐵等形成低熔相加速鎂碳磚的溶解,最后向鎂碳磚中添加適量抗氧化劑,并選用優(yōu)質(zhì)的熱固型結合劑也可提高鎂碳磚的高溫性能。
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,出口鎂磚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鎂磚批發(fā)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)。
(1)耐火度高現代冶金和共他工業(yè)窯爐的加熱溫度一般都在1000-1800℃之間。出口鎂磚耐火磚應該在高溫作用下具存不易熔化的性能。(2)高溫結構強度大耐火磚不僅應具有較高的熔化溫度,而且還應從具有在受到爐子砌休的荷重下或其他機械震動(dòng)下,不發(fā)生軟化變形和坍塌(3)熱穩定性好鎂磚批發(fā)冶金爐和其他工業(yè)業(yè)窯爐在操作過(guò)程中由于溫度驟變引起材料各部分溫度不均勻,砌體內部會(huì )產(chǎn)生應力而使構料破裂和剝落。因此,耐火磚應有抵抗這種破損的能力。
泡沫法:加入泡沫劑或者發(fā)泡劑,經(jīng)過(guò)澆注、養護、干燥和燒成制得輕質(zhì)隔熱耐火材料。與燃盡物法相對比,泡沫法產(chǎn)生的氣孔大小和形狀可控、孔徑分布集中且均勻。泡沫法產(chǎn)生的氣孔大部分為閉口氣孔且氣孔分布均勻,但其也有一定的缺點(diǎn)。泡沫法的缺點(diǎn)主要表現為在發(fā)泡或加入泡沫劑過(guò)程中,氣泡穩定性不夠好,需要在發(fā)泡或者澆注過(guò)程時(shí)加入穩泡劑來(lái)提供足夠的表面張力保持氣泡的穩定性。黃柯柯利用蔗糖熱發(fā)泡法成功制備出氧化鋁多孔陶瓷,研究了氧化鋁微粉與蔗糖的配比對氧化鋁多孔陶瓷性能的影響鎂磚批發(fā)化學(xué)法:采用高溫下易揮發(fā)或分解的原料,加入一些碳酸鹽、氧化鋁水合物,如CaCO3或者Ca(OH)2、三水鋁石或者擬薄水鋁石等。高溫時(shí),材料分解產(chǎn)生氣體在原有位置留下孔隙。這種成孔方式所獲得的孔隙率較低,孔徑較小且都為微小的狹縫型孔隙。出口鎂磚故此方法制得的制品強度非常高,熱導率也較低。鄢文等利用鎂砂和三水鋁石成功制備出孔徑小于等于10μm的多孔鎂鋁尖晶石輕質(zhì)骨料,此骨料在澆注料中使用可使得澆注料試樣的抗折強度和耐壓強度分別為24MPa和72MPa。