[01489302]一种铝碳耐火材料及其制备方法

以Al2O3-C耐火材料为代表的含碳制品在连铸工艺中作为钢包和控流耐火材料被广泛采用,已成为连铸上应用最广泛的耐火材料,大量用作钢包和中间包滑动水口系列产品和连铸三大件（长水口、浸入式水口和塞棒）等。连铸三大件在炼钢生产中处于十分重要的位置,其质量的好坏对于连铸生产的连续性和稳定性具有重要的意义。目前全世界80%的钢坯采用连铸技术生产。其中,钢包滑板、长水口、浸入式水口、塞棒以及中间包滑板是实现高可靠性连铸的关键耐火材料,它们性能的优劣直接影响着连铸效率和钢坯质量。在国家持续加大特殊钢产品升级开发的力度、努力替代进口和满足国内装备制造业提升的新增市场需求的形式下,提高连铸关键耐火材料的使用寿命和降低对钢水质量的影响显得尤为重要。本发明中的碳化硅-碳复合材料取代了现有铝碳耐火材料制备中所使用的石墨,碳化硅将氧化铝与石墨隔离,极大地降低了石墨和氧化铝接触的几率,抑制了耐火材料在冶炼过程中氧化铝碳热还原反应的发生,降低了氧化铝碳热还原反应对钢水质量和耐火材料结构与性能的影响。同时,碳化硅-碳复合粉体具有优异的高温力学性能、抗氧化性能、热震稳定性能、高比强度、高比模量和非脆性断裂的特点,作为本发明的铝碳耐火材料中的第二组份,能提高材料的高温力学性能。 本发明所制备的铝碳耐火材料经检测：铝碳耐火材料耐压强度≥50MPa,体积密度≥2.80g/cm。 本发明采用的碳化硅-碳复合粉体,并非是碳化硅和碳的简单机械混合所得到的材料,而是根据申请人获得专利权的“一种碳化硅-碳复合材料及其制备方法”（ZL201210260212.4）的专利技术所制备的一种新型复合材料,该专利技术在制备碳化硅-碳复合粉体过程中,配料中的高硅氧玻璃在高温下变为熔体,包裹在石墨表面并和石墨发生液相反应并生成碳化硅,进而形成碳化硅-碳复合材料。本发明制备的铝碳耐火材料不仅具有良好的导热性能、导电性能、优良的抗熔体侵蚀和渗透性能,而且可以抑制材料内氧化铝和碳在和铁液（钢液）或其它金属溶液共存的条件下氧化铝碳热还原反应的发生;本发明所制产品用于高纯净钢材的冶炼生产,能提高钢材产品的附加值。