2002年8月21日
镁质耐火材料与碳结合的发展和使用开始于四十多年前的1950年代早期，当时是沥青粘结的白云石耐火材料，主要是为基本氧气炉而开发的。在这些早期的日子里，一些基本氧气炉的衬里只能持续100度的热量，通常没有足够的时间来给双炉车间的第二艘船进行衬线。
1970年的
当氧化镁粉与与沥青结合的白云石粗馏分结合使用时，出现了非常显著的改进。进一步的改进来自于全镁沥青粘结砖。在20世纪70年代，有限孔径的煅烧和浸渍镁砖成为装料垫和其他高磨损区域的标准，开始了碱性氧气炉分区内衬的开始。在此期间，氧化镁纯度成为一个重要的影响因素，广泛采用了石灰硅比为2比3:1的96%低硼特殊氧化镁颗粒。
1980年的
20世纪80年代见证了树脂结合镁石墨的发展，首先是较高的含碳量，然后添加抗氧化剂以保持含碳量。
最近
为进一步提高耐腐蚀性能，采用了新电熔镁砂、大晶粒镁砂、高纯镁砂等。
其他类型的镁碳砖
除了传统的沥青和树脂结合，烧和浸渍镁砖，以下三种类型的镁碳砖在市场上可供选择。
•第一个系列含有普通烧结镁(97% Mg0)和中等质量石墨(95% C)
•第二种是高纯度烧结氧化镁(99% Mg0)和高纯度石墨(99% C)
•第三种含有高纯烧结镁砂，含高纯石墨和抗氧化剂。
镁碳质耐火材料的性能
表1包含了传统沥青树脂粘结砖和煅烧浸渍镁砖的物理性能。表2、3和4包含了含有10%、15%和20%石墨的三个系列的比较，左边的列代表以前的产品，在每个类别中都标为常规产品。
表1。各种镁质耐火砖的物理性能。
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体积密度(pdf) |
192 |
192 |
191 |
196 |
193 |
Mod. Rup。(psi) |
|
|
|
|
|
在70°F |
1100 |
3000 |
3000 |
3500 |
2500 |
在950°F |
500 |
-- |
-- |
-- |
-- |
在2550°F |
150 |
300 |
1500 |
-- |
-- |
在2800°F |
-- |
-- |
-- |
1250 |
1400 |
孔隙度(%) |
|
|
|
|
|
按原样的 |
4．5 |
4．5 |
4．5 |
|
|
焦化 |
9．0 |
9．0 |
9．0 |
|
|
点燃 |
16．0 |
16．0 |
16．0 |
|
|
残余碳(%) |
5．0 |
5．0 |
5．0 |
|
|
抗渣性(%) |
One hundred. |
One hundred. |
75 |
|
|
孔隙大小< 4µm |
25 |
20. |
60 |
|
|
表2。含10%石墨的镁碳转炉砖的物理性能。
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体积密度(pdf) |
180 |
185.5 |
185.5 |
孔隙度(%) |
|
|
|
按原样的 |
3．5 |
3．0 |
3．0 |
焦化 |
9．2 |
8．5 |
8．5 |
Mod. Rup。(psi) |
|
|
|
在70°F |
1800 |
2500 |
2500 |
在2550°F |
1700 |
1700 |
1700 |
在2550°F焦化后 |
1000 |
1200 |
1200 |
化学分析 |
|
|
|
石墨 |
10 |
10 |
10 |
SiO2 |
0．9 |
0．6 |
0．2 |
曹 |
1.98 |
1.98 |
0．6 |
B2O3. |
0.035 |
0.035 |
跟踪 |
表3。含15%石墨的镁碳转炉砖的物理性能。
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体积密度(pdf) |
177 |
182 |
182 |
170 |
孔隙度(%) |
|
|
|
|
按原样的 |
5.75 |
4.35 |
4.30 |
4．25 |
焦化 |
10.75 |
9.35 |
9.00 |
3．40 |
Mod. Rup。(psi) |
|
|
|
|
在70°F |
1910 |
2220 |
2160 |
2210 |
在2550°F |
2160 |
2100 |
2160 |
2050 |
在2550°F焦化后 |
870 |
970 |
1060 |
2180 |
化学分析 |
|
|
|
|
石墨 |
15 |
15 |
15 |
15 |
SiO2 |
1．00 |
0.70 |
0．20 |
0．20 |
曹 |
1.90 |
1.90 |
0.60 |
0.60 |
菲2O3. |
0．20 |
0．10 |
0．10 |
0．10 |
B2O3. |
0.03 |
0.03 |
跟踪 |
跟踪 |
表4。含20%石墨的镁碳转炉砖的物理性能。
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体积密度(pdf) |
173.2 |
176.0 |
176.0 |
孔隙度(%) |
|
|
|
按原样的 |
6．50 |
4．60 |
4．70 |
焦化 |
12.30 |
8.60 |
9.40 |
Mod. Rup。(psi) |
|
|
|
在70°F |
1545 |
1770 |
1750 |
在2550°F |
1520 |
1800 |
1760 |
在2550°F焦化后 |
900 |
950 |
900 |
化学分析 |
|
|
|
石墨 |
20. |
20. |
20. |
SiO2 |
1．10 |
0．80 |
0．30 |
曹 |
1．75 |
1．75 |
0.70 |
菲2O3. |
0．30 |
0．10 |
0．10 |
B2O3. |
0．02 |
0．02 |
跟踪 |
应用程序
镁碳砖最初是为水冷电炉设计的，现已应用于碱性氧气转炉和联合吹气容器中，经过多年的改进，其应用已扩展到钢包渣线、除气器等许多其他领域。
注:参考文献的完整列表可参考原文。
主要作者:Edwin Ruh
资料来源:《国际陶瓷专论》第1卷第1期。2，第772-93页，1994。