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耐火材料的抗氧化性能

文章出处:未知 人气: 发表时间:2019-12-14 11:31
耐火材料的抗氧化性能,含碳耐火材料优良的抗渣及抗热震性能使其在冶金行业上的应用愈来愈广泛。但碳若被氧化,则制品的使用功能就不复存在了,提高含碳制品的抗氧化能力,特别是高温条件下的抗氧化能力,目前已被人们高度重视。
 
抗氧化能力的表示有几种方式。
 
1) 失碳率即是以焦化试样氧化失去的碳量占原碳量的百分率来表示,计算公式为:
Lc=(W1-W2)/(W1-W3)*100
 
式中
 
Lc——失碳率%;
 
W1---焦化试样的质量g;
 
W2--氧化试样的质量g;
 
W3--灼烧试样的的质量g。
 
2) 脱碳层厚度即是测量按规定条件进行氧化试验后试样截面的脱碳层厚度。可用颜色分辨,以mm为单位。
3)脱碳面积比率同以上检验方法相同,只是要进行比率计算。公式为:
 
Ac=St/So*100
 
式中
 
Ac--脱碳面积比率,%;
 
Sr--试样截面脱碳面积,mm²;
 
So--试样截面总面积,mm²。
 
些检验应注意试样大小及截面积应相同。
 
当前人们经常采用的抗氧化方法是:
 
1) 选择抗氧化能力强的碳素材料。不同微观结构的碳抗氧化能力不同。杂质含量愈低,结晶发育得愈好,其抗氧化能力煎强。由此在碳素材料中,高纯鳞片状石墨的抗氧化能力最强。
2) 改善制品的结构特征,增强制品致密程度,降低气孔率,特别是要减少贯通气孔的存在,以减少氧与碳的反应界面,此措施通常是通过加强制品生产管理、增大压砖机压力来实现、国家标准规定的镁碳砖气孔率指标见下表。
耐火材料
3)使用微量添加剂。有些物质在高温使用条件下,先于碳同氧反应在制品工作表面上形成很薄但很致密的反应层。它能阻止氧的深入从而阻碍了碳一氧反应。另外有些物质经高温反应后产生体积微膨胀,可以填充或堵塞制品内的气孔,也使碳一氧反应减弱。选择具有以上特性且本身或其反应产物对制品的高温耐火性能无明显影响的物质加到制品中以改善抗氧化性能。目前常用的这种添加成分有:Si、A1、Mg、Zr、SIC、B,C和BN等。
 
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