一、鎂碳磚原材料都有什么

鎂碳磚的主要原料包括電熔鎂砂或燒結(jié)鎂砂、鱗片狀石墨、有機結(jié)合劑以及抗氧化劑。

1、鎂砂

鎂砂是生產(chǎn)MgO–C磚的主要原料，有電熔鎂砂和燒結(jié)鎂砂之分。電熔鎂砂與燒結(jié)鎂砂相比具有方鎂石結(jié)晶粒粗大、顆粒體積密度大等優(yōu)點，是生產(chǎn)鎂碳磚中主要選用的原料。生產(chǎn)普通鎂質(zhì)耐火材料，對鎂砂原料要求主要具有高溫強度和耐侵蝕性能，因此注重鎂砂的純度及化學(xué)成分中的C/S比和B2O3含量。隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，冶煉條件日益苛刻，在冶金設(shè)備（轉(zhuǎn)爐、電爐、鋼包等）上應(yīng)用的MgO–C磚所用的鎂砂，除了化學(xué)成分外，在組織結(jié)構(gòu)方面，還要求高密度和大結(jié)晶。

2、碳源

不論是在傳統(tǒng)的MgO-C磚還是在大量使用的低碳MgO-C磚，主要利用鱗片狀石墨作為其碳源。石墨作為生產(chǎn)MgO-C磚的主要原料，主要得益于其優(yōu)良的物理性能：①對爐渣的不濕潤性。②高的導(dǎo)熱性。③低的熱膨脹性。此外，石墨與耐火材料在高溫下不發(fā)生共熔，耐火度高。石墨的純度對MgO-C磚的使用性能影響較大，一般要使用碳含量大于95%，最好是大于98%的石墨。

除石墨外，炭黑也普遍用于鎂碳磚的生產(chǎn)。炭黑是由烴類碳氫化合物的熱分解或不完全燃燒制得的具有高度分散的黑色粉末狀碳質(zhì)物料，炭黑顆粒細?。ㄐ∮?μm），比表面積大，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90～99%，純度高，粉末電阻率大，熱穩(wěn)定性高，熱導(dǎo)率較低，屬難石墨化碳。炭黑的加入可有效改善MgO-C磚的抗剝落性，增加殘?zhí)剂浚⑻岣叽u的密度。

3、結(jié)合劑

生產(chǎn)MgO-C磚常用的結(jié)合劑有煤焦油，煤瀝青和石油瀝青，以及特殊碳質(zhì)樹脂，多元醇，瀝青變性酚醛樹脂，合成樹脂等。所用到的結(jié)合劑有以下幾種類型：

1）瀝青類物質(zhì)。焦油瀝青是一種熱塑性材料，具有與石墨、氧化鎂親和力大，炭化后殘?zhí)悸矢?，成本低的特點，過去曾大量使用；但是焦油瀝青中含有致癌的芳香烴，尤其是苯并茁含量高；由于環(huán)境意識的加強，現(xiàn)在焦油瀝青的使用量在減少。

2）樹脂類物質(zhì)。合成樹脂是由苯酚和甲醛反應(yīng)制得，在常溫下便能和耐火材料顆粒很好的混合，炭化后殘?zhí)悸矢?，是?dāng)前生產(chǎn)MgO-C磚用主要結(jié)合劑；但它炭化后形成的玻璃態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對耐火材料的抗熱震性和抗氧化性都不理想。

3）在瀝青和樹脂的基礎(chǔ)上，經(jīng)過改性得到的物質(zhì)。如果結(jié)合劑炭化后能形成鑲嵌結(jié)構(gòu)和原位形成碳纖維物質(zhì)，那么這種結(jié)合劑將改善耐火材料的高溫性能。

4、抗氧化劑

為了提高MgO-C磚的抗氧化性，常加入少量的添加劑，常見的添加劑有Si、Al、Mg、Al-Si，Al-Mg，Al-Mg-Ca，Si-Mg-Ca、SiC、B4C、BN和Al-B-C和Al-SiC-C系等添加劑。添加劑的作用原理大致可分為兩個方面：一方面是從熱力學(xué)觀點出發(fā)，即在工作溫度下，添加物或者添加物和碳反應(yīng)生成其他物質(zhì)，它們與氧的親和力比碳與氧的親和力大，優(yōu)先于碳被氧化從而起到保護碳的作用；另一方面，即從動力學(xué)的角度來考慮添加劑與O2，CO或者碳反應(yīng)生成的化合物改變碳復(fù)合耐火材料的顯微結(jié)構(gòu)，如增加致密度，堵塞氣孔，阻礙氧及反應(yīng)產(chǎn)物的擴散等。

二、鎂碳磚的主要用途

鎂碳磚是以高熔點堿性氧化物氧化鎂（熔點2800℃）和難以被爐渣侵潤的高熔點碳素材料作為原料，添加各種非氧化物添加劑。用炭質(zhì)結(jié)合劑結(jié)合而成的不燒碳復(fù)合耐火材料。鎂碳磚主要用于轉(zhuǎn)爐、交流電弧爐、直流電弧爐的內(nèi)襯，鋼包的渣線等部位。

鎂碳磚作為一種復(fù)合耐火材料，有效地利用了鎂砂的抗渣侵蝕能力強和碳的高導(dǎo)熱性及低膨脹性，補償了鎂砂耐剝落性差的最大缺點。其主要特點有：具有良好的耐高溫性能，抗渣能力強，抗熱震性好，高溫蠕變低。