LF精炼渣对镁碳质基片的润湿性和渗透性

    镁碳砖具有耐高温、抗渣侵性能好、耐热震性强、热传导率高及高温蠕变小等优点，因而广泛应用于炼钢生产中。在钢包精炼过程中，渣线镁碳砖的侵蚀通常是炉衬各部位损毁情况Z为严重的区域，其长期遭受熔渣的化学侵蚀及机械冲刷作用成为其主要的损毁机理，渣线镁碳砖的损毁是影响生产效率及生产成本的重要因素。熔渣与耐火材料之间的润湿性是衡量耐火材料抗渣侵蚀和渗透的重要指标之一。

　　北京科技大学的学者采用座滴法测定固液间接触角，分别对镁碳质基片及基片中的两种主要组元与LF精炼渣之间的润湿性进行了研究，并从润湿性角度研究了镁碳砖损毁机理。研究表明，在精炼温度下，熔渣对石墨均呈不润湿状态，温度越低越不容易润湿。而熔渣对MgO组元呈完全润湿状态。熔渣与镁碳质基片间的接触角在温度为1460～1480℃时存在明显转折，在转折点温度以下，MgO和碳的反应受到抑制，熔渣对基片保持不润湿状态。在转折点温度以上，镁碳质基片中的MgO和碳发生反应生成镁蒸汽和CO气体。该反应导致基片内碳质量分数减少，熔渣对基片的接触角迅速下降，Z终呈完全润湿。当熔渣与基片间的接触角小于90°时，熔渣将对基片产生明显渗透作用。MgO与碳反应形成的孔隙成为熔渣渗透的主要通道。熔渣渗透到镁碳质基片内部的未反应层时，由于两者之间的不润湿性及较少的孔隙阻碍了熔渣的进一步渗透。

摘自：中国冶金报

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