碳結(jié)合的鎂質(zhì)磚是近年來由焦油結(jié)合耐火磚和燒成油浸耐火磚發(fā)展演變而來，該鎂質(zhì)耐火磚主要品種為鎂碳磚。它是由燒結(jié)鎂石或電熔鎂砂和碳素材料石墨為原料，以含碳樹脂作結(jié)合劑，經(jīng)混練、成型和220℃左右熱處理，由碳素形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)相將方鎂石晶粒包裹而構(gòu)成的耐火磚。

鎂碳磚的主要特點(diǎn)如下：

(1)強(qiáng)度。石墨具有層狀結(jié)構(gòu)，呈鱗片狀。壓制成型時易呈層狀結(jié)構(gòu)，且石墨間、石墨與方鎂不問結(jié)合性差，較疏松，故常溫強(qiáng)度較低。欲提高密實(shí)度和強(qiáng)度必須高壓成型。但是，優(yōu)質(zhì)石墨是碳的結(jié)晶體，在2500℃左右僅為粘稠扶，在常壓下約3600℃以上才揮發(fā)。當(dāng)耐火磚中的碳素結(jié)合劑經(jīng)在隔絕空氣條件下烘烤，促使碳素樹脂聚合，強(qiáng)化碳素材料同鎂砂顆粒的親和力和結(jié)合力，并形成碳素連續(xù)網(wǎng)絡(luò)以后，則由碳素連續(xù)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合石墨與方鎂石構(gòu)成的耐火磚，卻具有很高的耐高溫性能。如由鎂砂與13%石墨制成的磚(顯氣孔率3％和體積密度2.85g/cm3的致密耐火磚)，常溫耐壓強(qiáng)度僅50N/imm2左右，但1400℃下的高溫抗折強(qiáng)度在12N/mm2以上。

(2)耐熱震性。石墨多晶體具有較低的熱膨脹性和很高的導(dǎo)熱性，25~1600℃膨脹系數(shù)為3.34×10^-6/℃，1000℃導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)60W/m?℃。所以，鎂碳磚具有良好的耐熱震性。

(3)抗渣性。石墨不受熔渣潤濕，化學(xué)穩(wěn)定性很高，當(dāng)方鎂石晶粒間由石墨填充并由碳素構(gòu)成連續(xù)相時，耐火磚不易受熔渣滲透和侵蝕。故凡由碳結(jié)合的耐火磚抗渣性皆很強(qiáng)。

(4)氧化穩(wěn)定性。石墨幾乎全由碳素構(gòu)成，約從450℃即開始氧化。故當(dāng)耐火磚中碳含量過高時極易氧化而影響強(qiáng)度。但含碳量過少，如小于10%，耐火磚中不易形成碳網(wǎng)絡(luò)相，也影響耐蝕性。為提高強(qiáng)度和抗氧化性能，生產(chǎn)中必須采用適當(dāng)粒度組成和含量的石墨；應(yīng)以殘?zhí)悸瘦^高的樹脂作結(jié)合劑，并相應(yīng)加入適量固化劑；采取加入少量AI、Si、Mg和碳化物等細(xì)粉，作為抗氧化外加劑。由于碳結(jié)合耐火磚中的碳極易氧化，故此種磚在低溫下烘烤時，必須在隔絕空氣條例：下進(jìn)行，不能在空氣中燒成，或在保護(hù)氣氛和在碳素埋覆下燒成，也可在耐火磚表面涂保護(hù)層后燒成。

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