碳結合的堿性材料—鎂碳磚
鎂碳磚是用鎂砂、碳素材料、有機結合劑及外加劑配制，經混煉、高壓成型和低溫處理而成的碳結合堿性磚。該磚由于充分發(fā)揮了堿性材料和碳素材料的優(yōu)點，因此具有優(yōu)良的抗熱震性、耐剝落性、抗渣性和抗高溫蠕變性，是冶金熔煉爐的理想襯體材料，受到各國的高度重視，在20世界80年代形成一股黑旋風，提高了爐齡，獲得了效益。目前，我國能生產普通型和高強度型鎂碳磚，也能生產鎂碳透氣磚等功能型制品，基本上可滿足冶金工業(yè)發(fā)展的需要。

生產鎂碳磚的原料主要有鎂砂，其技術要求是純度高、雜質少、顆粒結晶發(fā)育完整、質地均勻，氣孔率低體積密度高。鎂砂分為電熔鎂砂和燒結鎂砂兩類，每類中又分若干等級：碳素材料也是鎂碳磚的主要原料，一般選用天然的鱗片石墨。它與MgO等氧化物無共熔關系，不形成低熔物。其熱導率大、彈性模量小、熱膨脹系數(shù)低，且具有不浸潤的特點。該類石墨的碳原子，呈六角環(huán)形片狀體的多層疊合晶體，組織結構發(fā)育良好，有一定的抗氧化性：結合劑是生產鎂碳磚的關鍵性材料。由于結合劑的熱解或縮聚，形成碳鍵結合，使磚獲得強度。其技術要求：（1）對碳素材料的濕潤較小，親和性要好（2）殘?zhí)悸矢撸?）雜質和水的含量少。常用的結合劑有酚醛樹脂、改性酚醛樹脂和焦油瀝青等：外加劑主要有AL、Si粉和固化劑等。生產高強型鎂碳磚時，應選用優(yōu)質原料，且應摻加外加劑。生產普通鎂碳磚時，原材料檔次可低些，允許用焦油瀝青作結合劑，一般不摻加外加劑。

鎂碳磚耐火骨料的臨界粒徑為8或5mm ：耐火粉料＜0.088mm 應占90%以上：鱗片石墨的粒度一般小于100目，制成混合粉時，其細度為0.09mm：AL 、Si、SiC和CaSi等外加物，也以細粉摻加。鎂碳磚通用配合比：耐火骨料60%~70%，混合粉料30%~40%，結合劑4%~5%，固化劑0.2%~0.4%，外加物2%~5%，下表為普通鎂碳磚的性能。

鎂碳磚中的碳有兩部分，一是石墨碳，一是結合劑帶入的碳，稱為結合碳。在常溫下，鎂質顆粒和石墨碳是靠有機結合劑的黏性，經過壓力成型而獲得強度：經過熱處理后，樹脂固化形成結合碳膜，并構成—空間碳網(wǎng)絡，包裹著顆粒料，同時將石墨炭和其余料連接起來形成了致密的組織結構，因此鎂碳磚有較高的強度。

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