一、鎂碳磚原材料都有什么

鎂碳磚的主要原料包括電熔鎂砂(sha)或(huo)燒結鎂砂(sha)、鱗片(pian)狀石墨、有機結合劑(ji)(ji)以及抗氧化劑(ji)(ji)。

1、鎂砂

鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)是(shi)生(sheng)產MgO–C磚的主(zhu)要(yao)(yao)原(yuan)(yuan)料，有電熔鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)和(he)(he)燒結鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)之分。電熔鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)與(yu)燒結鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)相比具有方(fang)鎂(mei)(mei)石(shi)結晶粒(li)粗(cu)大(da)、顆(ke)粒(li)體(ti)積密(mi)度(du)大(da)等優點，是(shi)生(sheng)產鎂(mei)(mei)碳磚中(zhong)主(zhu)要(yao)(yao)選用的原(yuan)(yuan)料。生(sheng)產普(pu)通鎂(mei)(mei)質(zhi)耐(nai)火材料，對鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)原(yuan)(yuan)料要(yao)(yao)求(qiu)主(zhu)要(yao)(yao)具有高(gao)(gao)溫強度(du)和(he)(he)耐(nai)侵蝕性能，因(yin)此(ci)注重鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)的純度(du)及化學成(cheng)分中(zhong)的C/S比和(he)(he)B2O3含量。隨著冶(ye)金工(gong)業的發展，冶(ye)煉(lian)條件日益(yi)苛刻，在冶(ye)金設(she)備(bei)（轉(zhuan)爐、電爐、鋼包等）上應用的MgO–C磚所(suo)用的鎂(mei)(mei)砂(sha)(sha)，除了化學成(cheng)分外，在組織結構方(fang)面，還要(yao)(yao)求(qiu)高(gao)(gao)密(mi)度(du)和(he)(he)大(da)結晶。

2、碳源

不論(lun)是在(zai)傳統(tong)的(de)MgO-C磚(zhuan)還(huan)是在(zai)大量(liang)使(shi)用(yong)(yong)的(de)低碳MgO-C磚(zhuan)，主(zhu)要(yao)利用(yong)(yong)鱗片狀石(shi)墨(mo)作為(wei)其(qi)碳源(yuan)。石(shi)墨(mo)作為(wei)生產MgO-C磚(zhuan)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)料，主(zhu)要(yao)得益于(yu)其(qi)優良的(de)物理性(xing)(xing)(xing)能：①對(dui)(dui)爐渣的(de)不濕(shi)潤性(xing)(xing)(xing)。②高的(de)導熱性(xing)(xing)(xing)。③低的(de)熱膨脹性(xing)(xing)(xing)。此(ci)外，石(shi)墨(mo)與耐火(huo)材料在(zai)高溫下不發生共熔(rong)，耐火(huo)度(du)高。石(shi)墨(mo)的(de)純度(du)對(dui)(dui)MgO-C磚(zhuan)的(de)使(shi)用(yong)(yong)性(xing)(xing)(xing)能影(ying)響較大，一般要(yao)使(shi)用(yong)(yong)碳含量(liang)大于(yu)95%，最好(hao)是大于(yu)98%的(de)石(shi)墨(mo)。

除(chu)石墨外，炭(tan)黑(hei)(hei)也普遍(bian)用于鎂碳(tan)(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)的(de)生(sheng)產。炭(tan)黑(hei)(hei)是由烴類碳(tan)(tan)(tan)(tan)氫化合物的(de)熱(re)分(fen)解(jie)或不完全燃(ran)燒制得的(de)具有(you)高度分(fen)散(san)的(de)黑(hei)(hei)色粉末(mo)狀碳(tan)(tan)(tan)(tan)質(zhi)物料，炭(tan)黑(hei)(hei)顆粒細小（小于1μm），比表面積大(da)，碳(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)質(zhi)量分(fen)數(shu)為(wei)90～99%，純(chun)度高，粉末(mo)電阻率大(da)，熱(re)穩定性高，熱(re)導(dao)率較低，屬難石墨化碳(tan)(tan)(tan)(tan)。炭(tan)黑(hei)(hei)的(de)加入可有(you)效改善MgO-C磚(zhuan)的(de)抗剝落性，增加殘碳(tan)(tan)(tan)(tan)量，并(bing)提高磚(zhuan)的(de)密度。

3、結合劑

生產MgO-C磚常用的結合(he)劑(ji)有煤焦油(you)，煤瀝青和石(shi)油(you)瀝青，以(yi)及特殊(shu)碳質樹(shu)脂，多元醇，瀝青變性酚(fen)醛(quan)樹(shu)脂，合(he)成樹(shu)脂等。所用到的結合(he)劑(ji)有以(yi)下幾(ji)種類型：

1）瀝青(qing)類物質(zhi)。焦(jiao)油(you)(you)瀝青(qing)是(shi)一種熱(re)塑性材(cai)料(liao)，具有與石墨、氧化鎂親和力大，炭化后殘碳率高，成本低的(de)(de)特(te)點，過去曾大量(liang)使用(yong)；但是(shi)焦(jiao)油(you)(you)瀝青(qing)中含有致(zhi)癌的(de)(de)芳香烴，尤(you)其(qi)是(shi)苯(ben)并茁含量(liang)高；由于環境意識的(de)(de)加強(qiang)，現在(zai)焦(jiao)油(you)(you)瀝青(qing)的(de)(de)使用(yong)量(liang)在(zai)減(jian)少。

2）樹脂類物質。合(he)成樹脂是(shi)由苯酚和(he)(he)甲醛反(fan)應制(zhi)得，在常溫下便(bian)能和(he)(he)耐(nai)火材料(liao)顆粒很好的(de)混合(he)，炭化后殘(can)碳率高(gao)，是(shi)當前(qian)生產MgO-C磚(zhuan)用(yong)主(zhu)要結合(he)劑；但它炭化后形(xing)成的(de)玻璃態網絡結構，對耐(nai)火材料(liao)的(de)抗熱震性和(he)(he)抗氧化性都不理想(xiang)。

3）在瀝青和樹脂(zhi)的基(ji)礎上，經(jing)過改(gai)(gai)性得到(dao)的物質。如果結合劑(ji)炭化后能形(xing)成鑲嵌結構和原位(wei)形(xing)成碳纖維物質，那么(me)這種結合劑(ji)將改(gai)(gai)善耐火材料的高溫(wen)性能。

4、抗氧化劑

為了提高MgO-C磚的(de)抗氧(yang)化(hua)(hua)性，常加(jia)(jia)(jia)入(ru)少量的(de)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)，常見的(de)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)有Si、Al、Mg、Al-Si，Al-Mg，Al-Mg-Ca，Si-Mg-Ca、SiC、B4C、BN和(he)Al-B-C和(he)Al-SiC-C系等(deng)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)的(de)作用原理(li)大(da)致(zhi)可分(fen)為兩個方(fang)面(mian)：一方(fang)面(mian)是從(cong)熱力學觀點出(chu)發，即(ji)在工作溫度下(xia)，添加(jia)(jia)(jia)物(wu)(wu)或(huo)者添加(jia)(jia)(jia)物(wu)(wu)和(he)碳(tan)反(fan)應(ying)生成其他物(wu)(wu)質(zhi)，它(ta)們與氧(yang)的(de)親(qin)和(he)力比碳(tan)與氧(yang)的(de)親(qin)和(he)力大(da)，優先于碳(tan)被氧(yang)化(hua)(hua)從(cong)而起到保護碳(tan)的(de)作用；另一方(fang)面(mian)，即(ji)從(cong)動(dong)力學的(de)角度來考(kao)慮(lv)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)與O2，CO或(huo)者碳(tan)反(fan)應(ying)生成的(de)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)改變碳(tan)復合耐火(huo)材料的(de)顯(xian)微結構，如增加(jia)(jia)(jia)致(zhi)密度，堵塞氣孔，阻礙氧(yang)及反(fan)應(ying)產(chan)物(wu)(wu)的(de)擴散等(deng)。

二、鎂碳磚的主要用途

鎂(mei)碳磚是以高熔點(dian)堿性氧(yang)(yang)(yang)化物氧(yang)(yang)(yang)化鎂(mei)（熔點(dian)2800℃）和難(nan)以被爐(lu)(lu)渣侵(qin)潤的(de)(de)高熔點(dian)碳素材料作為原料，添加各種(zhong)非(fei)氧(yang)(yang)(yang)化物添加劑。用炭質結(jie)合劑結(jie)合而(er)成的(de)(de)不燒碳復合耐(nai)火材料。鎂(mei)碳磚主要用于轉爐(lu)(lu)、交(jiao)流電弧爐(lu)(lu)、直(zhi)流電弧爐(lu)(lu)的(de)(de)內襯(chen)，鋼包的(de)(de)渣線等部位。

鎂碳磚作為一種復合耐火(huo)材料(liao)，有(you)效(xiao)地利(li)用了鎂(mei)(mei)砂的(de)抗(kang)渣侵蝕能力強和碳(tan)的(de)高導熱(re)性(xing)(xing)及低膨脹性(xing)(xing)，補償了鎂(mei)(mei)砂耐剝落性(xing)(xing)差的(de)最(zui)大缺點(dian)。其主要(yao)特點(dian)有(you)：具有(you)良好(hao)的(de)耐高溫(wen)性(xing)(xing)能，抗(kang)渣能力強，抗(kang)熱(re)震性(xing)(xing)好(hao)，高溫(wen)蠕變低。