[发明专利]一种引入碳化硅基合成料改善超低碳镁碳材料抗热震性的方法

权利要求书

1.一种引进碳化硅基合成料改善超低碳镁碳材料抗热震性的方法，其特征在于，按以下步骤进行：

步骤1：碳化硅基合成料的制备

(1)将二氧化硅基矿物或废渣、碳源充分搅拌混匀；

(2)混匀后的原料放入高温炉内充分进行碳热还原反应，制备碳化硅基合成料；

步骤2：碳化硅基合成料改善的超低碳镁碳材料的制备

(1)将电熔镁砂、天然石墨、碳化硅基合成料按照(92％～95％)：(1％～2％)：(3％～7％)配比称料，并搅拌混合均匀；

(2)将混匀后的原料压制成素坯；

(3)将素坯于120℃下充分干燥后，于1200～1600℃惰性或还原气氛下热处理2～8h。

步骤3：碳化硅基合成料改善的超低碳镁碳材料抗热震性的测试

(1)将热处理且改善后的超低碳镁碳材料置于1200℃的高温炉中加热30min后空冷30min，来回反复直至破裂，记录热震循环次数；

(2)测量热处理且改善后的超低碳镁碳材料热震前的抗折强度及热震1此后的残余抗折强度，两者的比值为强度保持率。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤1(1)中，所述的二氧化硅基矿物或废渣为锆英砂、叶蜡石、粘土、红柱石、硅线石、蓝晶石、粉煤灰、铁矿石尾矿、煤矸石中的一种。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤1(1)中，所述的碳源为石墨粉、活性炭和炭黑中的一种。

4.如权利要求1或者2所述的制备方法，其特征在于，所述的高温炉为可通保护气体的箱式电阻炉、管式电阻炉和隧道窑中的一种。

5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤1(2)中，所述的碳热还原反应过程，需要通入Ar、N₂保护气，其流量为1.0～3.0L·min^-1。

6.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤1(2)中，所述的高温炉中碳热还原反应合成温度为1500～1800℃，保温时间为4～10h。

7.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤2(1)中，添加剂碳化硅基合成料为碳化硅-氧化锆、碳化硅-碳化锆、碳化硅-氧化铝中的一种，其质量分数为3％～7％。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤2(1)中，所述的天然石墨的质量分数1％～2％，电熔镁砂的质量分数为92％～95％，酚醛树脂的质量分数(外加)为1％。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤2(2)中，所述压制素坯的压力为150～250MPa。

10.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤3(1)中，所述的超低碳镁碳材料抗热震具体操作：在1200℃的高温炉加热30min后，置于空气中空冷30min，记为1次；然后将其再放回炉中于1200℃保温30min，取出后空冷30min，如此循环操作直至素坯碎裂；所述的3(2)中，所述的测量热处理后超低碳镁碳材料热震1次后的残余抗折强度与热震前的抗折强度，其比值为强度保持率。