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鳞片石墨的纯度对镁碳砖性能的影响

编辑:耐火浇注料   时间:2020-10-25    浏览:   
       大量研究表明,石墨纯度与镁碳砖的高温抗折强度和使用时的熔损速度有直接的关系(见图1)。

       镁碳砖的高温抗折强度随石墨纯度的提高而增大。这是由于造成镁碳砖显微结构的不同而产生的结果,用纯度较 低的石墨制成的镁碳砖经1000℃碳化处理后粗气孔(直径20μm)的比例较大,气孔率也比高纯石墨制成的制品高。这 可能与高纯石墨挠性较高,制砖时易压缩有关。另一点是用纯度较低的石墨制成的高铝砖结构局部减弱,镁碳砖经过 足够高的温度(如1600℃)处理之后,石墨伴生的硅酸盐矿物熔化成玻璃相并与镁砂或碳 发生反应,使原矿物产生蚀 损,体积缩小,接触面积减少,在石墨周围形成气孔带,从而 导致镁碳砖高温强度随石墨纯度的下降而降低。

图1石墨纯度对镁碳砖性能的影响
       镁碳砖的熔损速度随石墨纯度的提高而下降,特别是对纯度大于95%的石墨更明显。对其机理的研究表明,在1 300℃以上时,镁砂和石墨中杂质(SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3等)都向两者交界处聚集,生成低熔物,使镁砂颗粒 容易受到炉渣的侵蚀而流入炉渣中,从而降低了耐侵蚀性。实际使用结果表明,使用95%以上含碳电的石墨制成的镁 碳砖抗渣性比普通镁碳砖高出0.5〜1倍。

       使用含碳量大于95%〜96%的高碳鳞片石墨是既提高镁碳砖质量又降低制砖成本的有效技术措施。如果以同档次 石墨和镁砂原料制砖的性能为基准,那么改用高档次石墨比提高镁砂档次对砖性能的提高要大得多。在相同工艺条件 下,使用高档次石墨和低档次镁砂原料制成的砖性能比使用高档次镁砂和低档次石墨原料的砖要好。但必须注意,当 使用纯度较高的石墨时,砖中生成的液相里少,氧气容易浓透到砖内使石墨发生氧化脱碳,为此必须加入抗氧化剂如 金属Al、Si以及Al-Mg合金、SiC、BN等。

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