高爐常用的氮化硅結(jié)合碳化硅磚,是由粉狀硅(Si)和SiC混合成型的坯體,在氮化爐中于1300~1350℃的氮氣氣氛下加熱而制得,。Si和N2反應(yīng)生成氮化硅形成極堅固的結(jié)合物,,將SiC顆粒結(jié)合起來,通過化學(xué)反應(yīng)3Si+2N2→Si3N4達到燒結(jié),。反應(yīng)生成的Si3N4與SiC顆粒緊密結(jié)合而形成以Si3N4為結(jié)合相的碳化硅制品,。氮化硅結(jié)合碳化硅磚在高爐爐身下部使用效果較好,下表是氮化硅結(jié)合碳化硅磚的理化指標(biāo)
碳磚是以碳質(zhì)材料為原料,,加入適量結(jié)合劑制成的耐高溫中性耐火材料制品。碳質(zhì)原料包括無煙煤,、焦炭和石墨,,以瀝青、焦油和蒽油為結(jié)合劑,。無煙煤的揮發(fā)分少,,結(jié)構(gòu)致密,生產(chǎn)碳磚時多以它為骨料,,加入冶金焦炭,,以瀝青做結(jié)合劑。由于碳易氧化,,因此無論是原料的煅燒或是制品的焙燒以及制品的使用,,均要在還原氣氛中進行,。
根據(jù)高爐成渣帶(爐腰、爐腹,、爐身下部)磚襯的破損機理和各種材料的性能特點,,選用半石墨化的高溫電煅燒無煙煤和碳化硅等主要原料,加入適量的添加劑和結(jié)合劑,,高壓成型,,高溫?zé)桑?jīng)研磨加工成半石墨化碳—碳化硅磚,。它具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性,、抗堿性、抗氧化性以及抗鐵水滲透性能,,其平均氣孔直徑在1μm以下,。