含碳耐火材料概述

    含碳耐火材料是由含碳耐火原料或碳的化合物制成的，或者由它們與其他耐火原料復(fù)合而成的耐火材料，主要成分中包含有各種形態(tài)的碳的耐火制品。根據(jù)所用含碳原料的成分及制品的礦物組成，含碳耐火材料可分為4大類：黏土石墨制品；碳質(zhì)制品，如炭磚、人造石墨、半石墨磚等；碳化硅系列制品，如氧化物結(jié)合碳化硅磚、氮化物結(jié)合碳化硅、自結(jié)合碳化硅磚、滲硅反應(yīng)燒結(jié)碳化硅磚及半碳化硅磚等；碳復(fù)合制品、如鎂炭磚、鎂鈣炭磚、鋁炭磚、鋁碳化硅磚及鋁鎂炭磚等。

   含碳耐火制品的起源可追溯到1769年，邦寧（G。Bonning)獲得黏土石墨坩堝的特別許可。1827年狄克遜在美國建立黏土石墨坩堝工廠。1875年黏土石墨坩堝用于熔化各種金屬，如金銀黃銅和鐵。1866年德國鐵盒鐵合金工業(yè)就開始使用炭磚。1903年法國和比利時(shí)使用碳化硅制品做鋅蒸餾爐和蒸餾罐。1970年日本用鎂砂和石墨為原料生產(chǎn)鎂炭磚。我國1951年制成黏土石墨賽頭磚并成功用于100噸盛鋼桶；1953年制成黏土結(jié)合碳化硅磚并用于鋅蒸餾爐；1958年工業(yè)生產(chǎn)炭磚用于高爐爐底與爐缸；1979年開始生產(chǎn)鎂炭磚并用于電爐爐壁。

   含碳耐火材料具有較高的耐火性能，化學(xué)穩(wěn)定性好，荷重變形溫度高和高溫強(qiáng)度優(yōu)異，導(dǎo)熱性良好，線膨脹率較小，抗渣性能與熱震穩(wěn)定性能良好。但這一類都有易氧化的缺點(diǎn)，可通過加入抗氧化劑或其他途徑加以改善。這類制品現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于高爐鐵水預(yù)處理、電爐、爐外精煉及連續(xù)鑄鋼等領(lǐng)域。其中碳化硅制品在其他工業(yè)窯爐如有色金屬、陶瓷等窯爐上應(yīng)有也較廣泛。