Antioksidantu ietekme uz oksidācijas pretestībumagnēzija oglekļa ugunsizturīgie ķieģeļigalvenokārt atspoguļojas šādos aspektos:
1. Oglekļa oksidācijas ātruma palēnināšanās
Magnija oglekļa ķieģeļu izmantošanas laikā oglekļa oksidēšanās ir galvenā problēma. Antioksidantu pievienošana var efektīvi palēnināt oglekļa oksidācijas ātrumu, tādējādi pagarinot magnija oglekļa ķieģeļu kalpošanas laiku. Tas ir tāpēc, ka antioksidanti var reaģēt ar skābekli, veidojot atbilstošus oksīdus vai karbīdus, kas var bloķēt poras un samazināt produktu caurlaidību, tādējādi kavējot vai palēninot oglekļa oksidēšanos.
2. Augstas temperatūras veiktspējas uzlabošana
Antioksidanti var ne tikai palēnināt oglekļa oksidēšanos, bet arī uzlabot magnēzija oglekļa ķieģeļu veiktspēju augstā temperatūrā. Piemēram, pēc antioksidantu, piemēram, metālu Al, Si, B4C, pievienošanas šie elementi reaģēs ar skābekli, veidojot atbilstošus oksīdus vai karbīdus un augstās temperatūrās veidojot jaunas minerālu fāzes. Šīs jaunās minerālu fāzes var palielināt ķieģeļu blīvumu, uzlabot to izturību augstā temperatūrā un izturību pret izdedžu eroziju.
3. Antioksidanta aizsargslāņa veidošana
Pēc antioksidantu pievienošanas magnēzija oglekļa ķieģeļiem šīs piedevas augstā temperatūrā reaģēs ar skābekli, veidojot blīvu antioksidantu aizsargkārtu uz ķieģeļa virsmas. Šis aizsargslānis var efektīvi novērst turpmāku skābekļa iekļūšanu, tādējādi aizsargājot oglekli ķieģeļa iekšpusē no oksidēšanās. Piemēram, magnēzija oglekļa ugunsizturīgie ķieģeļi, kam pievienots B4C, augstā temperatūrā radīs zemas kušanas temperatūras fāzes, piemēram, magnija borātu. Šīs zemās kušanas temperatūras fāzes veido šķidru slāni uz virsmas, vēl vairāk pastiprinot antioksidantu aizsargslāņa iedarbību.
4. Korozijas izturības uzlabošana
Antioksidantu pievienošana var arī uzlabot magnēzija oglekļa ķieģeļu izturību pret koroziju. Tas ir tāpēc, ka antioksidanti var uzlabot ķieģeļu korpusa mikrostruktūru, padarot to blīvāku un viendabīgāku. Šī blīvā un vienmērīgā mikrostruktūra var samazināt izdedžu un kausēta tērauda iekļūšanu un eroziju uz ķieģeļu korpusa, tādējādi uzlabojot ķieģeļu korpusa izturību pret koroziju.
5. Specifisku antioksidantu loma
Metāls Al: Metāla Al pulverim ir laba siltumvadītspēja un zems kušanas punkts (659 grādi). Tas reaģē ķieģelī, veidojot tādus savienojumus kā Al4C3, AlN un Al2O3. Šie savienojumi augstā temperatūrā var veidot blīvu aizsargkārtu, kavēt oglekļa oksidāciju un uzlabot ķieģeļu veiktspēju augstā temperatūrā.
Metāliskais Si: Si ir zema standarta veidošanās brīvā enerģija, spēcīga afinitāte ar skābekli, un to ir viegli apvienot ar skābekli, veidojot atbilstošo oksīdu SiO2, tādējādi kavējot oglekļa oksidāciju.
B4C: B4C augstā temperatūrā var radīt zemas kušanas temperatūras fāzes, piemēram, magnija borātu. Šīs fāzes veido šķidru slāni uz virsmas, novēršot skābekļa iekļūšanu un uzlabojot oksidācijas izturību.
Citas piedevas, piemēram, Al-Mg, SiC, CaB6 utt., arī bieži izmanto kā antioksidantus magnēzija oglekļa ķieģeļiem. Tie uzlabo ķieģeļu oksidācijas izturību un augstas temperatūras veiktspēju, izmantojot dažādus mehānismus.
VI. Lietojumprogrammu piemēri
Faktiskajos lietojumos daudzi ražotāji pievieno atbilstošu daudzumu antioksidantu, lai uzlabotu magnēzija oglekļa ķieģeļu izturību pret oksidēšanu, tos ražojot. Piemēram, magnēzija oglekļa ķieģeļi, ko plaši izmanto augstas temperatūras metalurģijas iekārtās, piemēram, pārveidotājos, elektriskās loka krāsnīs un kausos, bieži pievieno antioksidantus, piemēram, Al, Si un B4C. Šo piedevu pievienošana ievērojami uzlabo magnēzija oglekļa ķieģeļu kalpošanas laiku un darbības stabilitāti.
Rezumējot, antioksidantiem ir būtiska ietekme uz magnēzija oglekļa ugunsizturīgo ķieģeļu oksidācijas izturību. Izvēloties piemērotus antioksidantus un kontrolējot to pievienošanas daudzumu, var efektīvi uzlabot magnēzija oglekļa ķieģeļu veiktspēju augstā temperatūrā, izturību pret koroziju un kalpošanas laiku.
