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氮化硅铁在炮泥中的作用

来源:http://www.aysjybyj.com/news943737.html发布时间:2023/5/24 17:19:00

  炮泥是一种用于堵塞高炉出铁口的重要耐火材料,出铁时,渣、铁同时从出铁口排出。随着高炉的大型化和长寿化,高风温、富氧喷吹、高压等冶炼技术的不断强化,对出铁口炮泥的性能提出了更高的要求,如具有高的抗化学、渣和生铁侵蚀性,好的烧结性、填充性,突出的抗热震性和高温体积稳定性,环境污染小,易开口,能延长出铁时间并保护炉缸。炮泥已从单纯的消耗性耐火材料转变成功能性耐火材料,其质量的好坏直接关系到高炉生产能否顺行。传统的炮泥已经不能适应现代冶炼要求,开发高性能炮泥势在必行。


  氮化硅具有熔点高、强度高、抗热震性好和结构稳定的特点,在一定程度上提高了炮泥的高温强度、抗氧化性、抗侵蚀和抗冲刷性能,但炮泥的开口性能改善不明显,而且氮化硅价格又比较高,限制了其在炮泥中的使用。氮化硅铁具有氮化硅的所有特性,含有的金属塑性相Fe能促进烧结,在一定程度上又能解决Si3N4难烧结的问题,而且价格比氮化硅低廉,故对氮化硅铁在炮泥中应用的研究越来越多。

  加入氮化硅铁的炮泥在高温加热过程中,发生的反应除了沥青的分解、炭化和助烧结剂的液相烧结外,主要反应就是氮化硅铁在含碳材料中的反应,其气氛主要是含N2、O2、CO2和CO等的混合气体。加入氮化硅铁后,在高温下试样表面的氮化硅能氧化生成SiO2保护膜,阻碍炮泥的进一步氧化,提高炮泥的抗氧化性能。

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