Los efectos de los antioxidantes sobre la resistencia a la oxidación deladrillos refractarios de magnesia y carbonose reflejan principalmente en los siguientes aspectos:
1. Reducir la velocidad de oxidación del carbono.
Durante el uso de ladrillos de carbono y magnesio, la oxidación del carbono es un problema importante. La adición de antioxidantes puede ralentizar eficazmente la tasa de oxidación del carbono, extendiendo así la vida útil de los ladrillos de magnesio y carbón. Esto se debe a que los antioxidantes pueden reaccionar con el oxígeno para generar los correspondientes óxidos o carburos, que pueden bloquear los poros y reducir la permeabilidad de los productos, inhibiendo o ralentizando así la oxidación del carbono.
2. Mejora del rendimiento a altas temperaturas
Los antioxidantes no sólo pueden ralentizar la oxidación del carbono, sino también mejorar el rendimiento a altas temperaturas de los ladrillos de magnesia-carbono. Por ejemplo, después de agregar antioxidantes como el metal Al, Si, B4C, estos elementos reaccionarán con el oxígeno para generar los correspondientes óxidos o carburos y formarán nuevas fases minerales a altas temperaturas. Estas nuevas fases minerales pueden mejorar la densidad de los ladrillos, mejorar su resistencia a altas temperaturas y su resistencia a la erosión por escoria.
3. Formando una capa protectora antioxidante
Después de agregar antioxidantes a los ladrillos de magnesia y carbón, estos aditivos reaccionarán con el oxígeno a altas temperaturas para formar una densa capa protectora antioxidante en la superficie del ladrillo. Esta capa protectora puede prevenir eficazmente una mayor penetración de oxígeno, protegiendo así el carbón dentro del ladrillo de la oxidación. Por ejemplo, los ladrillos refractarios de magnesia y carbono con B4C añadido generarán fases de bajo punto de fusión, como el borato de magnesio, a altas temperaturas. Estas fases de bajo punto de fusión forman una capa líquida en la superficie, mejorando aún más el efecto de la capa protectora antioxidante.
4. Mejora de la resistencia a la corrosión
La adición de antioxidantes también puede mejorar la resistencia a la corrosión de los ladrillos de magnesia-carbono. Esto se debe a que los antioxidantes pueden mejorar la microestructura del cuerpo del ladrillo, haciéndolo más denso y uniforme. Esta microestructura densa y uniforme puede reducir la penetración y erosión de la escoria y el acero fundido en el cuerpo del ladrillo, mejorando así la resistencia a la corrosión del cuerpo del ladrillo.
5. El papel de los antioxidantes específicos
Metal Al: El polvo de Metal Al tiene buena conductividad térmica y un punto de fusión bajo (659 grados). Reacciona en el ladrillo para generar compuestos como Al4C3, AlN y Al2O3. Estos compuestos pueden formar una densa capa protectora a altas temperaturas, inhibir la oxidación del carbono y mejorar el rendimiento de los ladrillos a altas temperaturas.
Si metálico: El Si tiene una baja energía libre de formación de estándar, una fuerte afinidad con el oxígeno y es fácil de combinar con el oxígeno para formar el óxido correspondiente SiO2, inhibiendo así la oxidación del carbono.
B4C: El B4C puede generar fases de bajo punto de fusión, como el borato de magnesio, a altas temperaturas. Estas fases forman una capa líquida en la superficie, impidiendo la penetración de oxígeno y mejorando la resistencia a la oxidación.
Otros aditivos: como Al-Mg, SiC, CaB6, etc. también se utilizan a menudo como antioxidantes para los ladrillos de magnesia y carbono. Mejoran la resistencia a la oxidación y el comportamiento a altas temperaturas de los ladrillos mediante diferentes mecanismos.
VI. Ejemplos de aplicación
En aplicaciones reales, muchos fabricantes añaden una cantidad adecuada de antioxidantes para mejorar la resistencia a la oxidación de los ladrillos de magnesia y carbono al producirlos. Por ejemplo, los ladrillos de magnesia-carbono ampliamente utilizados en equipos metalúrgicos de alta temperatura, como convertidores, hornos de arco eléctrico y cucharas, a menudo añaden antioxidantes como Al, Si y B4C. La adición de estos aditivos mejora significativamente la vida útil y la estabilidad del rendimiento de los ladrillos de magnesia-carbono.
En resumen, los antioxidantes tienen un efecto significativo sobre la resistencia a la oxidación de los ladrillos refractarios de magnesia-carbono. Seleccionando antioxidantes adecuados y controlando su cantidad añadida, se puede mejorar eficazmente el rendimiento a altas temperaturas, la resistencia a la corrosión y la vida útil de los ladrillos de magnesia-carbono.
