内蒙氮化硅铁在炮泥中的作用

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　　炮泥是一种用于堵塞高炉出铁口的重要耐火材料，出铁时，渣、铁同时从出铁口排出。随着高炉的大型化和长寿化，高风温、富氧喷吹、高压等冶炼技术的不断强化，对出铁口炮泥的性能提出了更高的要求，如具有高的抗化学、渣和生铁侵蚀性，好的烧结性、填充性，突出的抗热震性和高温体积稳定性，环境污染小，易开口，能延长出铁时间并保护炉缸。炮泥已从单纯的消耗性耐火材料转变成功能性耐火材料，其质量的好坏直接关系到高炉生产能否顺行。传统的炮泥已经不能适应现代冶炼要求，开发高性能炮泥势在必行。

　　氮化硅具有熔点高、强度高、抗热震性好和结构稳定的特点，在一定程度上提高了炮泥的高温强度、抗氧化性、抗侵蚀和抗冲刷性能，但炮泥的开口性能改善不明显，而且氮化硅价格又比较高，限制了其在炮泥中的使用。氮化硅铁具有氮化硅的所有特性，含有的金属塑性相Fe能促进烧结，在一定程度上又能解决Si3N4难烧结的问题，而且价格比氮化硅低廉，故对内蒙氮化硅铁在炮泥中应用的研究越来越多。

　　加入内蒙氮化硅铁的炮泥在高温加热过程中，发生的反应除了沥青的分解、炭化和助烧结剂的液相烧结外，主要反应就是氮化硅铁在含碳材料中的反应，其气氛主要是含N2、O2、CO2和CO等的混合气体。加入氮化硅铁后，在高温下试样表面的氮化硅能氧化生成SiO2保护膜，阻碍炮泥的进一步氧化，提高炮泥的抗氧化性能。

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