生产镁碳砖厂家对结合剂的要求为,
1.在室温下具有一定的粘度和流动性,并对镁砂和石墨均有良好的湿润性
2.结合剂在热处理过程中,能进一步缩合,使制品有较高的强度
3.热处理过程中结合剂不使制品产生过大的膨胀与收缩,以避免制品开裂
4.C含量要高,同时焦化处理后的碳素聚合体有良好的高温强度
一般生产镁碳砖选用的结合剂有煤沥青、煤焦油、特殊碳质树脂、多元醇、沥青变性酚醛树脂、合成酚醛树脂等。
抗渣侵蚀分析。铁少和铁多的LF炉渣对镁碳砖坩埚侵蚀后的SEM形貌图显示,被LF炉渣侵蚀后,镁碳砖的表面均形成一薄薄的挂渣层,且铁少的试样挂渣层相对明显。由于侵蚀时间短,被两种熔渣侵蚀后,镁碳砖表面的侵蚀层均较薄,同时,与熔渣接触的镁碳砖表面处鳞片状石墨发生氧化,基质较疏松。而且,低铁LF炉渣对镁碳砖的侵蚀明显强于高铁LF炉渣,侵蚀层相对较深。这是由于低铁渣对镁碳砖的润湿角相对较小,相同条件下对镁碳砖的润湿速率快,从而加速了镁碳砖的熔蚀。
研究者进一步研究发现,LF炉渣首先润湿镁碳砖表面,然后沿着石墨氧化后留下的气孔侵入镁碳砖的基质中,充填在镁砂颗粒周围,与镁砂颗粒进行化学侵蚀熔蚀,生成含有Ca、Si、Al的低熔点液相,从而逐步蚕食镁砂颗粒。由此可以推测,随着反应时间延长,镁碳砖中将形成胶结结构,镁砂颗粒将镶嵌于液相中,镁砂颗粒边角将被熔渣熔蚀,变得圆滑,从而使镁碳砖的侵蚀层和原砖层的组成与性能,特别是热膨胀系数有很大差别。当在使用过程中受到热震作用和热冲击时,镁碳砖的工作面将发生剥落掉片损毁,在LF炉外精炼的条件下,由于精炼温度高,炉渣的黏度降低,加上炉衬内部温度也较高,炉渣可以渗入到耐火材料内部更深的部位,形成更厚的反应层,这将加剧镁碳砖内衬的熔损,出现严重的剥落掉片损毁。因此,LF炉渣对镁碳砖的影响主要表现为化学侵蚀及由此产生的热震稳定性差,出现剥落损毁。