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巫山石墨的加入量對(duì)鎂碳磚性能的影響有哪些???

發(fā)表時(shí)間:2024-07-03 訪問(wèn)量:59914

巫山鎂碳磚是由鎂砂、重?zé)V砂、巫山電熔鎂砂、高純鎂砂及優(yōu)質(zhì)石墨和鋁礬土添加劑制成。鎂碳磚的性能與磚中石墨含量有很大關(guān)系。

石墨,是一種非金屬礦物,一般呈鐵黑色,又稱石涅、石黑、石螺、石黛、畫眉石、炭精、黑鉛。石墨具有金屬和非金屬的物理和化學(xué)性質(zhì),這使它非常適合許多工業(yè)和技術(shù)應(yīng)用。在19世紀(jì)以前,由于耐高低溫和導(dǎo)電性,石墨主要用于耐火材料、顏料等原料。

石墨的特性

1.耐高溫型石墨的熔點(diǎn)為3850℃±50℃,沸點(diǎn)為4250℃,即使經(jīng)超高電弧灼燒,質(zhì)量的損失很小,線膨脹系數(shù)也很小。改質(zhì)劑石墨強(qiáng)度隨溫度提高而加強(qiáng),在2000℃時(shí),石墨強(qiáng)度提高一倍。

2.導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。石墨的導(dǎo)電性比一般非金屬礦高一倍。導(dǎo)熱性超過(guò)超過(guò)鋼、鐵、鉛等金屬材料。熱導(dǎo)率隨溫度提升高而降低,甚至在極高的溫度下,石墨呈絕熱體。

3.潤(rùn)滑性。石墨的潤(rùn)滑性取決于石墨鱗片的大小,鱗片越大,摩擦系數(shù)越小,潤(rùn)滑性能越好。

4.化學(xué)穩(wěn)定性,石墨在常溫下有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,能耐酸,耐堿,耐有機(jī)溶劑的腐蝕。

5.可塑性。石墨的韌性很好,具有良好的可塑性。

6.抗熱震性。石墨在高溫下使用時(shí)能經(jīng)受住溫度的劇烈變化而不致破壞,溫度突變時(shí),石墨的體積變化不大,不會(huì)產(chǎn)生裂紋。

石墨對(duì)鎂碳磚性能的影響

1、石墨含量

隨著石墨含量的增加,鎂碳磚的強(qiáng)度降低,熱膨脹率減小,殘余膨脹率增大,因此應(yīng)控制磚中石墨含量在20%左右。

2、石墨純度

隨著石墨純度的提高,鎂碳磚的侵蝕指數(shù)急劇下降,高溫抗折強(qiáng)度指數(shù)明顯提高,一般要使用碳含量大于95%,更好是大于98%的石墨。因?yàn)?,石墨的純度越高,灰分就越少,所含的SiO?也就少,而SiO?在高溫作用下,可使磚中的碳氧化,導(dǎo)致氣孔增加,結(jié)構(gòu)疏松,還能與MgO、Fe?O?等形成低熔物,加速鎂碳磚的損毀。另外,碳的熱傳導(dǎo)性好,膨脹系數(shù)小,爐渣不易潤(rùn)濕,因此,可以提高制品的抗熱震性,阻止?fàn)t渣透過(guò)氣孔向磚體內(nèi)部的侵蝕。

3、石墨的鱗片粒度

隨著石墨的鱗片粒度的增加。其抗氧化能力增強(qiáng),當(dāng)鱗片石墨的粒度超過(guò)0.125mm時(shí),抗氧化性增長(zhǎng)緩慢,適合的石墨粒度為0.125mm。因石墨容易氧化生成CO,氧化后的石墨就失去了這些優(yōu)良的性能,使得耐火材料的抗侵蝕性能降低,這是石墨致命的弱點(diǎn),也是含碳材料損壞的重要原因。

因此,在鎂碳磚的實(shí)際生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)碳結(jié)合耐火材料的使用條件確定石墨加入量,如冶煉設(shè)備的種類、鋼水和爐渣中氧分壓以及爐渣特性、冶煉溫度和出鋼溫度等;也可以根據(jù)所生產(chǎn)的制品是強(qiáng)調(diào)耐侵蝕性能或者熱震穩(wěn)定性,還是要求高強(qiáng)度或者抗氧化能力來(lái)確定石墨的加入量。

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