2、石墨石墨是镁碳砖中另一个基本组分。石墨具有很好的耐火材料基本特性,主要理化指标:固定碳85%~98%,灰分13%~2%(主要成分SiO2,Al2O3等),相对密度2.09~2.23,熔点3640K(挥发)。由于石墨非常容易被氧化,生产直接结合镁铬砖所以长期以来没有引起人们的重镁碳砖使用过程中,石墨的氧化有三种原因:(1)空气中氧对石墨的氧化(2)渣中氧化物对石墨的氧化(3)石墨本身所含杂质氧化物对石墨的氧化。这些氧化物主要指SiO2和Fe2O3直接结合镁铬砖批发镁碳砖中杂质氧化物和石墨反应后,造成砖体结构疏松,透气性增大、强度下降,这是镁碳砖损毁的内因。因此,生产镁碳砖大都选用纯度高、磷片结晶大的石墨。
泡沫法:加入泡沫剂或者发泡剂,经过浇注、养护、干燥和烧成制得轻质隔热耐火材料。与燃尽物法相对比,泡沫法产生的气孔大小和形状可控、孔径分布集中且均匀。泡沫法产生的气孔大部分为闭口气孔且气孔分布均匀,但其也有一定的缺点。泡沫法的缺点主要表现为在发泡或加入泡沫剂过程中,气泡稳定性不够好,需要在发泡或者浇注过程时加入稳泡剂来提供足够的表面张力保持气泡的稳定性。黄柯柯利用蔗糖热发泡法成功制备出氧化铝多孔陶瓷,研究了氧化铝微粉与蔗糖的配比对氧化铝多孔陶瓷性能的影响直接结合镁铬砖批发化学法:采用高温下易挥发或分解的原料,加入一些碳酸盐、氧化铝水合物,如CaCO3或者Ca(OH)2、三水铝石或者拟薄水铝石等。高温时,材料分解产生气体在原有位置留下孔隙。这种成孔方式所获得的孔隙率较低,孔径较小且都为微小的狭缝型孔隙。生产直接结合镁铬砖故此方法制得的制品强度非常高,热导率也较低。鄢文等利用镁砂和三水铝石成功制备出孔径小于等于10μm的多孔镁铝尖晶石轻质骨料,此骨料在浇注料中使用可使得浇注料试样的抗折强度和耐压强度分别为24MPa和72MPa。
不定形耐火材料自身的技术发展趋势有以下几方面。 1、材质方面:近年来,不定形耐火材料的材质正由中性、酸性氧化物材料向碱性氧化物材料和氧化物与非氧化物复合材料发展,生产直接结合镁铬砖由低纯度向高纯度发展,所用的原料则由以天然耐火原料为主向人工合成耐火原料发展。 2、结合方式:近年来,不定形耐火材料的结合方式向着水合结合→化学结合→水合结合+凝聚结合→聚合结合→凝聚结合的方向发展。 3、作业性能:近年来不定形耐火材料的作业性能向着由难触变到易触变再到无触变(易流动)的方向发展。从流变学的观点来说,即从塑—弹性向粘—塑—弹性与粘—塑性的方向发展。直接结合镁铬砖4、调合用水量:近年来不定形耐火材料调合用水量正由高水分向低水分及无水分方向发展。不定形耐火材料取得的最为瞩目的新技术突破包括自结合不定形耐火材料、自烧结不定形耐火材料、自流型不定形耐火材料。
(3) 按材料的存在状态分类粉粒状轻质隔热耐火材料:生产直接结合镁铬砖如膨胀珍珠岩、硅藻土和氧化铝空心球等;固定形态轻质隔热耐火材料:如轻质耐火混凝土和轻质浇注料等;纤维状轻质隔热耐火材料:如各种纤维棉,及其制品;混合型轻质隔热耐火材料:如隔热板,保温涂料。(4) 按显微结构分类直接结合镁铬砖批发气相连接型轻质隔热耐火材料:孔结构中开口气孔占据主导位置,气孔相互接通,例如耐火粉粒;固相连接型轻质隔热耐火材料:孔结构中大部分气孔以闭口气孔形式存在。气体被固体包裹,从而形成独立的闭口气孔,固相连续,气相为非连续相。例如泡沫法生产的耐火隔热制品和各种氧化铝空心球制品;气固相并联且混合交错:这类材料的结构气相穿插与固相中,二者皆为连续相。例如耐火纤维制品或纤维复合类制品等。