碳複合耐火材料是由兩種或兩種以上不同性質的耐火氧化物和碳素材料及非氧化物材料為原料，用含碳有機物作為結合劑而製成的一種多相複合耐火材料。
基本介紹
- 中文名：碳複合耐火材料
- 鐵溝澆注料：Al2O3-SiC-C磚
- 魚雷罐：Al2O3-SiC-C磚，Al2O3-MgO-C磚
- 包襯：Al2O3-MgO-C磚
簡介,成分結構,發展簡史,套用領域,
簡介
碳複合耐火材料是由兩種或兩種以上不同性質的耐火氧化物和碳素材料及非氧化物材料為原料，用含碳有機物作為結合劑而製成的一種多相複合耐火材料。組成該材料的氧化物主要是MgO、Al2O3、ZrO2和MgAl2O4；碳主要是天然石墨;非氧化物是從Al、Si、Mg等金屬，AlSi、AlMg類的合金以及SiC,B4C之類的碳化物等。用這些原料通過添加樹脂或瀝青等結合荊加以成形，而得到的由氧化物、碳、非氧化物以及結合劑所組成的複合耐火材料。
成分結構
碳複合耐火材料按顯微結構分為陶瓷結合型與碳結合型兩大類。
典型的陶瓷結合製品有燒成油浸磚、黏土或高鋁石墨製品等。其結構特點是通過高溫燒成在耐火材料組分之間形成某種陶瓷結合，碳素材料填充在耐火材料顆粒之間或者氣孔內。雖然燒成鋁碳滑板及浸人式水口等類耐火材料製品中也存在一些結合碳膜，但其主要結合形式為陶瓷結合，仍屬於陶瓷結合型碳複合耐火材料。
碳結合耐火材料屬於不燒耐火材料，其生產工藝一般是先將結合劉和粗顆粒混合均勻.使結合劑在粗級粒表面形成一層薄膜，然後加入耐火材料細粉及石墨，混合均勻後成形。經熱處理後，作為結合劑的樹脂固化形成一個固化樹脂框架把耐火材料組分和石墨結合起來。製品經碳化後，樹脂框架被碳化而成為碳框架。顯然，碳框架的連續性及強度對製品的性質有很大影響。對耐火材料及石墨的浸潤性能好且殘碳高的結合劑。會形成完整性好、強度離的碳框架。這種把耐火材料及石墨傾粒結合起來的碳被稱為結合碳，結合碳的結構及性質與石墨碳不同，結合碳在軟較周圍形成一層結合碳膜，此膜構成一空間
碳網路將順粒結合起來，石墨和耐火材料細粉位於粗顆粒之間。
發展簡史
國外：上世紀70年代開始，進行含碳耐火材料的研究；70年代末期，日本九洲耐火材料公司渡邊明等人研製成功鎂碳磚，並在多國申報專利；鎂碳磚最先用於電爐電極的熱點部位；1978年用於底吹轉爐供氣嘴，1979年用於轉爐的各個部位。
國內： 1980前後年開始研究含碳耐火材料，並被列入國家“七五”(1985~1989)科技攻關項目。
1987年在鞍鋼三煉鋼廠轉爐上試用MgO-C磚後，僅用一年時間就超額完成了“七五”轉爐爐齡達千次的攻關目標。
上世紀80年代後期，在全國各大中小鋼廠普遍推廣使用MgO-C質耐火材料作為轉爐和電爐的爐襯。
套用領域
主要用於冶金行業，例如：
高爐出鐵口用——Al2O3-SiC-C炮泥，
鐵溝澆注料——Al2O3-SiC-C磚，
魚雷罐——Al2O3-SiC-C磚，Al2O3-MgO-C磚
鋼包:
渣線——MgO-C磚
包襯——Al2O3-MgO-C磚
連鑄三大件
塞棒——Al2O3-C質
長水口——Al2O3-C質
浸入式水口——Al2O3-C質
滑板——Al2O3-ZrO2-C
