碳化硅爐眼(yan)磚(zhuan)的優點材質選(xuan)擇及(ji)其性能：按出(chu)鐵口的特性(xing)要(yao)求，對(dui)常用的幾種耐火材料進(jin)行比較如下：

通過以上比較可知，AL2O3(包括(kuo)AL2O3—SiC系)材料的抗熱震性(xing)、導熱性(xing)及耐(nai)(nai)剝落性(xing)、抗渣性(xing)差(cha)。石墨質材料的耐(nai)(nai)磨性(xing)、耐(nai)(nai)鐵水溶蝕性(xing)差(cha)。SiC質材料(liao)的耐鐵水溶蝕性較差，所以(yi)(yi)它們不宜單(dan)獨(du)使用作為(wei)出鐵口耐火材料(liao)。因此，我們選擇以(yi)(yi)半石(shi)墨(mo)質材料(liao)為(wei)主(zhu)，加入(ru)部分人造石(shi)墨(mo)、SiC粉研制開發了半石墨質一碳化硅作(zuo)為礦熱(re)爐(lu)出鐵口耐火材料。

原料(liao)選用經1750-2000℃的(de)電煅燒無煙煤此時已經半石墨(mo)化，石墨(mo)化呈度達15%～30%，它的結構致密(mi)、強度高。因此，以其作為主要原料。為提高導熱(re)系數、耐堿性，改善(shan)成型性，加入少量人造(zao)石墨。另外加入SiC，原(yuan)因在于(yu)SiC比(bi)碳(tan)優先氧化生成(cheng)SiO。保護膜，覆蓋(gai)于(yu)表面，阻止制品(pin)進一步氧化，可提高(gao)炭制品(pin)的(de)抗氧化性。為提高(gao)材料的(de)質(zhi)量，加入少(shao)量工(gong)業硅(gui)微粉(fen)，在焙(bei)燒(shao)成過程中，工(gong)業硅(gui)微粉(fen)與碳發(fa)生了Si（s）+C（s）→β-SiC（s）反應 ，生成物β-SiC，可賦(fu)予(yu)制品(pin)較高(gao)強度和(he)耐磨性少量氣(qi)孔(kong)壁上未反(fan)應的Si與氣孔中的氧、氮發生4Si(s)+ 2N2 (g)+ O2 (g)→2Si2ON2 (s)反應 Si2ON2 為(wei)針(zhen)狀結晶，使(shi)氣孔變細或(huo)封閉、堵塞氣孔，降低制品透氣度，阻止渣、鐵的滲透，提高(gao)耐(nai)氧化性。各種(zhong)原料的理化性能見表1。

制作工藝是以(yi)特定粒(li)度(du)分布的電煅燒無煙煤(mei)、人造石墨、SiC、工業Si粉為(wei)骨料；煤瀝(li)青為(wei)粘結劑(ji)在(zai)150~170℃下混碾1.5h，再經過(guo)高頻模壓(ya)振動成型，然后在還原(yuan)氣氛(fen)中焙(bei)燒，最高焙(bei)燒溫度為1300℃，燒(shao)成后的(de)毛坯再經過(guo)切割(ge)、磨加工(gong)成各種形狀。由于(yu)半石墨質(zhi)一碳化硅磚導熱性好(hao)，降低了出鐵口砌體(ti)溫度(du)，減緩了侵蝕速度(du)。熱膨(peng)脹系數與爐缸(gang)預焙炭塊(kuai)熱膨(peng)脹系數相(xiang)近，從(cong)而(er)也避免(mian)了AL2O3—SiO2系耐火(huo)材(cai)料與炭質材(cai)料熱膨(peng)脹系數(shu)不(bu)同而對(dui)爐襯的破壞。

3；總結(jie)

(1)剛玉(yu)磚、莫來石磚等AL2O3—SiO2系材料已不適應我國強化冶煉(lian)礦熱爐出(chu)鐵口長壽(shou)的需要。

(2)半石墨質一(yi)碳化硅磚具有(you)良好的(de)導熱(re)(re)性(xing)(xing)、抗熱(re)(re)震性(xing)(xing)、耐(nai)堿性(xing)(xing)、抗剝落(luo)性(xing)(xing)、抗鐵水和熔渣的(de)沖刷性(xing)(xing)，從根本(ben)上克服(fu)了AL2O3—SiO2系材料的缺點(dian)。由于加入 SiC粉和(he)燒成過程中工業 Si生成的 SiC提高了抗氧化性 。

(3)礦熱爐出(chu)鐵口半石墨質一碳化(hua)硅磚(zhuan)已(yi)在國內不同(tong)大小礦熱爐上應用多年(nian)，效果良好。