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铁水对炭砖的渗透能力

铁水对炭砖的渗透能力与孔径大小、铁水静压力、接触角和表面张力等因素密切相关。理论计算发现:当铁水温度1500℃、压力0.66 MPa的条件下,铁水能够渗入10μm以上的微孔中;当微孔孔径小于5μm时,铁水很难产生渗透。我们采用一个普通炭砖试样进行铁水渗透实验,结果如图3所示,图3中曲线A为原始试样的孔径分布图,大于3μm的气孔率约8.5%,曲线B为试样渗铁后的孔径分布图。 此时大于3μm气孔率几乎为零,说明全部被铁水渗透,而小于3μm的孔径分布几乎没有变化,说明没有铁水渗入。 
微孔炭砖具有较强的抗铁水渗透能力,所以可以通过提高炭砖的微孔特性来提高炭砖的抗铁水渗透能力。即可在原材料中加入硅粉,在长时间高温焙烧过程中硅与碳发生反应,产生的化合物一方面可以填充孔隙,降低气孔率;另一方面隔断和封闭气孔,减小气孔直径,提高微孔率。现代超微孔炭砖(如SGL生产的7RD一N,2RD一N和9RD一N) 的>1μm的孔隙率仅有2%,它们具有很强的抗铁水渗透性。图4显示了SGL生产的超微孔炭砖 7RD一N的孔径分布,从图4中可以看出7RD一N孔径分布和图3中曲线B非常相似,这也进一步说明了7 RD一N具有很强的抗铁水渗透性。为了验证微孔炭砖的抗铁水渗透能力,有不少用户通过对自己实际使用过的微孔炭砖进行取样分析,结果发现使用后 热面和冷面试样的体积密度和灰分含量与使用前相比几乎没有变化,说明没有铁水渗人炭砖。这也进一步说明了微孔炭砖具有很强的抗铁水渗透能力。 


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