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泥料的制備。配種時(shí)顆粒臨界尺寸的選擇是重要的。骨料顆粒細(xì)化,中間包檔渣壩可減少開口氣孔率,增強(qiáng)抗氧化能力。但是骨料顆粒小,會(huì)使閉口氣孔增加,體積密度降低。另外,細(xì)粒MgO骨料容易和石墨反應(yīng),通常認(rèn)為顆粒粒徑1mm為宜。在有高壓成型設(shè)備的條件下,鎂砂的顆粒趨向于微細(xì)化。我國(guó)成型設(shè)備的壓力較低,檔渣壩生產(chǎn)為了提高耐火磚密度,許多廠家采用5mm以上的顆粒直徑。配料中加入石墨的質(zhì)量和數(shù)量至關(guān)重要。一般來(lái)說(shuō),增加耐火磚中石墨含量,耐火磚的抗渣性和熱震穩(wěn)定性會(huì)提高,但強(qiáng)度和抗氧化性均會(huì)降低,若鎂碳磚中碳含量太少(<10%),耐火磚中不能形成網(wǎng)絡(luò)骨架,則碳的優(yōu)勢(shì)不能有效地發(fā)揮。所以,碳含量在10—20%范圍內(nèi)較為合適。
鎂碳磚是以高熔點(diǎn)堿性氧化物氧化鎂(熔點(diǎn)2800℃)和難以被爐渣侵潤(rùn)的高熔點(diǎn)碳素材料作為原料,添加各種非氧化物添加劑。用炭質(zhì)結(jié)合劑結(jié)合而成的不燒炭復(fù)合耐火材料。鎂碳磚主要用于轉(zhuǎn)爐、交流電弧爐、直流電弧爐的內(nèi)襯,鋼包的渣線等部位。鎂碳磚供應(yīng)鎂碳磚作為一種復(fù)合耐火材料,有效地利用了鎂砂的抗渣侵蝕能力強(qiáng)和碳的高導(dǎo)熱性及低膨脹性,補(bǔ)償了鎂砂耐剝落性差的缺點(diǎn)。其主要特點(diǎn)有:1具有良好的耐高溫性能2抗渣能力強(qiáng)3抗熱震性好4高溫蠕變低。
在瀝青和樹脂的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)改性得到的物質(zhì)。如果結(jié)合劑炭化后能形成鑲嵌結(jié)構(gòu)和原位形成碳纖維物質(zhì),那么這種結(jié)合劑將改善耐火材料的高溫性能。為了提高M(jìn)gO-C磚的抗氧化性,常加入少量的添加劑,添加劑的作用原理大致可分為兩個(gè)方面:一方面是從熱力學(xué)觀點(diǎn)出發(fā),即在工作溫度下,添加物或者添加物和碳反應(yīng)生成其他物質(zhì),它們與氧的親和力比碳與氧的親和力大,優(yōu)先于碳被氧化從而起到保護(hù)碳的作用;另一方面,即從動(dòng)力學(xué)的角度來(lái)考慮添加劑與O2,CO或者碳反應(yīng)生成的化合物改變碳復(fù)合耐火材料的顯微結(jié)構(gòu),如增加致密度,堵塞氣孔,阻礙氧及反應(yīng)產(chǎn)物的擴(kuò)散等。
不論是在傳統(tǒng)的MgO-C磚還是在目前大量使用的低碳MgO-C磚,主要利用鱗片狀石墨作為其碳源。石墨作為生產(chǎn)MgO-C磚的主要原料,主要得益于其優(yōu)良的物理性能:對(duì)爐渣的不濕潤(rùn)性。高的導(dǎo)熱性。低的熱膨脹性。此外,石墨與耐火材料在高溫下不發(fā)生共熔,耐火度高。石墨的純度對(duì)MgO-C磚的使用性能影響較大,一般要使用碳含量大于95%,大于98%的石墨。除石墨外,炭黑也普遍用于鎂碳磚的生產(chǎn)。炭黑是由烴類碳?xì)浠衔锏臒岱纸饣虿煌耆紵频玫木哂懈叨确稚⒌暮谏勰钐假|(zhì)物料。
以電熔法使鎂鉻混合粉料熔融,通過(guò)熔體析晶,形成顯微結(jié)構(gòu)相當(dāng)均勻的、以鎂鉻尖晶石和方鎂石混晶為主要相組成的原料,把這種電熔鎂鉻料粉碎成一定顆粒粒度,混合成型,經(jīng)燒成以制備再結(jié)合磚,或直接用做化學(xué)結(jié)臺(tái)磚。再結(jié)合磚的顯微結(jié)構(gòu)特征是高度的直接結(jié)合和含有大量的尖晶石脫溶相:含有大量脫溶相的基晶,從本質(zhì)上改變了方鎂石的物理化學(xué)性質(zhì),如降低熱膨脹系數(shù)、提高抗熱震性,改善對(duì)酸-堿性渣侵蝕的抵抗能力。再結(jié)合磚有同熔鑄磚使用效果相似的性狀,但有比熔鑄磚更好的耐溫度急變性和更均勻的顯微結(jié)構(gòu)。