碳结合的碱性材料—镁碳砖

   镁碳砖是用镁砂、碳素材料、**结合剂及外加剂配制，经混炼、高压成型和低温处理而成的碳结合碱性砖。该砖由于充分发挥了碱性材料和碳素材料的优点，因此具有优良的抗热震性、耐剥落性、抗渣性和抗高温蠕变性，是冶金熔炼炉的理想衬体材料，受到各国的高度重视，在20世界80年代形成一股黑旋风，提高了炉龄，获得了效益。目前，我国能生产普通型和高强度型镁碳砖，也能生产镁碳透气砖等功能型制品，基本上可满足冶金工业发展的需要。


     生产镁碳砖的原料主要有镁砂，其技术要求是纯度高、杂质少、颗粒结晶发育完整、质地均匀，气孔率低体积密度高。镁砂分为电熔镁砂和烧结镁砂两类，每类中又分若干等级：碳素材料也是镁碳砖的主要原料，一般选用**的鳞片石墨。它与MgO等氧化物无共熔关系，不形成低熔物。其热导率大、弹性模量小、热膨胀系数低，且具有不浸润的特点。该类石墨的碳原子，呈六角环形片状体的多层叠合晶体，组织结构发育良好，有一定的抗氧化性：结合剂是生产镁碳砖的关键性材料。由于结合剂的热解或缩聚，形成碳键结合，使砖获得强度。其技术要求：（1）对碳素材料的湿润较小，亲和性要好（2）残碳率高（3）杂质和水的含量少。常用的结合剂有酚醛树脂、改性酚醛树脂和焦油沥青等：外加剂主要有AL、Si粉和固化剂等。生产高强型镁碳砖时，应选用优质原料，且应掺加外加剂。生产普通镁碳砖时，原材料档次可低些，允许用焦油沥青作结合剂，一般不掺加外加剂。

      镁碳砖耐火骨料的临界粒径为8或5mm ：耐火粉料＜0.088mm 应占90%以上：鳞片石墨的粒度一般小于100目，制成混合粉时，其细度为0.09mm：AL 、Si、SiC和CaSi等外加物，也以细粉掺加。镁碳砖通用配合比：耐火骨料60%~70%，混合粉料30%~40%，结合剂4%~5%，固化剂0.2%~0.4%，外加物2%~5%，下表为普通镁碳砖的性能。

      镁碳砖中的碳有两部分，一是石墨碳，一是结合剂带入的碳，称为结合碳。在常温下，镁质颗粒和石墨碳是靠**结合剂的黏性，经过压力成型而获得强度：经过热处理后，树脂固化形成结合碳膜，并构成—空间碳网络，包裹着颗粒料，同时将石墨炭和其余料连接起来形成了致密的组织结构，因此镁碳砖有较高的强度。