莫來石質(zhì)骨料莫來石是一系列由鋁硅酸鹽組成的礦物統(tǒng)稱，天然的莫來石晶體為細(xì)的針狀且呈放射簇狀。它具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、高強(qiáng)度的機(jī)械性能、生產(chǎn)電爐爐口高溫耐腐蝕性和抗蠕變性，高耐火度等特性，因此在陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料等方面都有著廣泛應(yīng)用電爐爐口批發(fā)張巍等將用莫來石質(zhì)骨料制備的澆注料試樣在110℃烘干后,分別在10001500℃的梯度溫度下進(jìn)行熱處理，發(fā)現(xiàn)抗折強(qiáng)度隨溫度逐漸升高而先減小后增大，耐壓強(qiáng)度則先增大后減小。秦振敏通過對配方設(shè)計不斷改良后發(fā)現(xiàn)，利用莫來石一剛玉體系燒結(jié)材料，其高溫力學(xué)性能比純剛玉材料或純莫來石優(yōu)異。而在研究自流性能與顆粒組成關(guān)系時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用細(xì)粉(<0.074量量)的含量為22%39%時的流動值較好，當(dāng)膨脹劑以復(fù)合形式加入，且加入量為5%8%時，澆注料燒后線收縮率最好。

在高溫下長期使用也不軟化，不受任何酸堿的侵蝕，有良好的抗鹽性能，也不受金屬和熔渣的潤濕，質(zhì)輕，是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料。缺點是在高溫下易氧化，不宜在氧化氣氛中使用。丹東電爐爐口碳質(zhì)制品廣泛用于高溫爐爐襯（爐底、爐缸爐身下部等）、熔煉有色金屬爐的襯里。生產(chǎn)電爐爐口石墨制品還可以制成熔煉銅合金和輕合金用的坩堝。碳磚和石墨制品的主要成分為碳（C），其熱膨脹系數(shù)很低，導(dǎo)熱性高，耐熱震性能好，高溫強(qiáng)度高，抗酸堿和鹽的侵蝕，尤其是弱酸堿具有較好的抵抗能力，不受金屬和熔渣的潤濕，質(zhì)輕，一般用于鋼鐵冶煉行業(yè)，也用作石油、化工行業(yè)的高壓釜內(nèi)襯。碳化硅是一種優(yōu)良的耐火材料，抗侵蝕性能較好，但在高溫（高于1400度）時易于氧化，不適用于氧化氣氛下使用。

剛玉質(zhì)耐火澆注料具有良好的高溫耐磨性,且對酸堿性爐渣及金屬玻璃溶液只有優(yōu)異的抗侵蝕性能，生產(chǎn)電爐爐口因而被廣泛應(yīng)用于建材、冶金等高溫工業(yè)領(lǐng)域。賀智勇、衛(wèi)青峰等研究了SiO2微粉加入量對ρ-Al2O3微粉結(jié)合剛玉質(zhì)耐火澆注料性能的影響。電爐爐口批發(fā)研究表明：摻入2%的SiO2微粉水化后形成網(wǎng)狀絮凝結(jié)構(gòu),與ρ-Al2O3微粉反應(yīng)生成莫來石，增強(qiáng)了顆粒間燒結(jié)程度和結(jié)合能力，大幅度提高了中低溫段抗折強(qiáng)度及烘干強(qiáng)度。李志剛等研究了納米碳酸鈣對剛玉質(zhì)耐火澆注料性能的影響：實驗結(jié)果表明：在高于900℃的處理溫度下，納米碳酸鈣的粒度較小,分散均勻度高，且原位結(jié)合易生成鋁酸鈣礦物，因此含納米碳酸鈣的剛玉質(zhì)耐火澆注料的抗折強(qiáng)度較含鋁酸鈣水泥的澆注料要高。賀中央等研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)減水劑加入量—定時,澆注料的流動性、抗折強(qiáng)度隨納米碳酸鈣的加入量的增加而降低,顯孔率則隨之逐漸升高;當(dāng)澆注料流動值一定時，1000℃及1600℃處理下的澆注料顯氣孔率、冷熱態(tài)強(qiáng)度隨納米碳酸鈣加入量增大均顯著提升。王周福等指出，引人少量的納米二氧化硅能夠顯著提高其常溫物理性能，但由于納米二氧化硅增強(qiáng)澆注料的燒結(jié)程度，使其抗熱震性能隨之降低。

(1) 爐渣對鎂碳磚的侵蝕在鋼包中，由于渣線部位復(fù)雜的物理化學(xué)環(huán)境，導(dǎo)致該部位爐襯最易損毀。爐渣對鎂碳磚的化學(xué)侵蝕主要通過對氧化鎂的溶解，以及對鎂碳磚基體中碳的氧化，并在以下因素的共同作用下，導(dǎo)致鎂碳磚的損毀1、堿度的影響：爐渣的堿度越低，對鎂碳磚的侵蝕越有利，若爐渣堿度升高，使渣中SiO2的活度降低，可以降低對碳的氧化，同時隨著堿度的升高，爐渣中的FeO的活度下降，相對減緩了熔渣對鎂碳磚的侵蝕行為;2、MgO的影響：Osbom等在對LF爐渣線部位進(jìn)行成分分析時發(fā)現(xiàn)，掛渣層中MgO的含量高達(dá)30%，并認(rèn)為爐渣中MgO的含量越高，鎂碳磚侵蝕越慢，堿度越高，電爐爐口批發(fā)同樣使?fàn)t渣對鎂碳磚的侵蝕減緩3、Al2O3的影響：爐渣中的Al2O3會降低爐渣的熔點和粘度，生產(chǎn)電爐爐口增大爐渣與耐火材料的潤濕性，使?fàn)t渣更容易從鎂砂晶界處滲透，使方鎂石脫離鎂碳磚基體4、FeO的影響：首先渣中FeO在高溫下很容易與鎂碳磚中石墨發(fā)生氧化反應(yīng)，并且產(chǎn)生亮白色鐵珠，形成脫碳層如圖1所示，其次鎂碳磚中的方鎂石亦會同爐渣中的FeO反應(yīng)生成低熔點產(chǎn)物。

2、石墨石墨是鎂碳磚中另一個基本組分。石墨具有很好的耐火材料基本特性，主要理化指標(biāo)：固定碳85％～98％，灰分13％～2％(主要成分SiO2，Al2O3等)，相對密度2．09～2．23，熔點3640K(揮發(fā))。由于石墨非常容易被氧化，生產(chǎn)電爐爐口所以長期以來沒有引起人們的重鎂碳磚使用過程中，石墨的氧化有三種原因：(1)空氣中氧對石墨的氧化(2)渣中氧化物對石墨的氧化(3)石墨本身所含雜質(zhì)氧化物對石墨的氧化。這些氧化物主要指SiO2和Fe2O3電爐爐口批發(fā)鎂碳磚中雜質(zhì)氧化物和石墨反應(yīng)后，造成磚體結(jié)構(gòu)疏松，透氣性增大、強(qiáng)度下降，這是鎂碳磚損毀的內(nèi)因。因此，生產(chǎn)鎂碳磚大都選用純度高、磷片結(jié)晶大的石墨。