La résistance à l'écaillage thermique est une propriété critique pourbriques réfractairesutilisé dansFours de base à l'oxygène(BOF), car ces briques doivent résister aux changements de température rapides et à la contrainte mécanique. L'amélioration de la résistance à l'écaillage thermique peut améliorer considérablement la durabilité et l'efficacité des opérations BOF. Voici plusieurs stratégies pour y parvenir:
1. Optimisation de la microstructure
La microstructure des briques réfractaires joue un rôle crucial dans leur résistance à l'écaillage thermique. En optimisant la distribution de la taille des particules et la disposition des particules de MgO, la formation d'une couche de scories protectrices peut être améliorée. Cette couche de laitier inhibe la réaction entre le MGO et le carbone, réduisant le risque d'écaillage thermique. De plus, l'utilisation de poudres fines telles que la magnésite et l'alumine peut augmenter la résistance à l'écaillage en améliorant la compacité et en réduisant la porosité.
2. Amélioration de la liaison carbone
L'ajout d'asphalte ou de pas peut améliorer la liaison de carbone dansBriques MGO-C. L'évaporation et la condensation de l'asphalte pendant le processus de tir peuvent renforcer la matrice de carbone, réduisant le module d'élasticité de la brique et améliorant sa résistance aux chocs thermiques. Cette méthode est particulièrement efficace dans la plage de température intermédiaire, où l'écaillage thermique est le plus susceptible de se produire.
3. Utilisation d'additifs nano-carbone
L'incorporation d'additifs de nano-carbone, tels que le carbure de nano-boron, peut améliorer considérablement la résistance à l'écaillage thermique des briques réfractaires MGO-C. Ces additifs peuvent former une microstructure dense et uniforme, améliorant la capacité de la brique à résister aux chocs thermiques. Les matériaux de nano-carbone peuvent également améliorer la résistance à l'oxydation des briques, contribuant davantage à leur durabilité.
4. Augmentation de la ténacité des fractures
L'amélioration de la ténacité à la fracture des briques d'incendie réfractaires peut aider à inhiber la propagation des fissures, qui est une cause principale de l'écaillage thermique. Des techniques telles que la technologie de renforcement matriciel (MTR) impliquent l'optimisation de la taille, de la forme et de la configuration des particules pour créer une structure plus robuste et résistante aux fissures. Les matériaux de ténacité à forte fracture peuvent mieux résister aux contraintes mécaniques et thermiques rencontrées dans les opérations BOF.
5. Appliquer des revêtements protecteurs
L'application de revêtements protecteurs à la surface des briques réfractaires peut fournir une barrière supplémentaire contre le choc thermique et l'attaque chimique. Ces revêtements peuvent être fabriqués à partir de matériaux tels que la hauteur ou les plastiques réfractaires spécialisés, ce qui peut améliorer la résistance de la brique à l'oxydation et à l'écaillage. Les revêtements protecteurs peuvent également aider à réduire l'usure causée par des impacts mécaniques pendant le processus BOF.
