Běžné metody pro snížení vysokoteplotní erozehořčíkové uhlíkové cihlylze shrnout následovně:
1. Vyberte vysoce kvalitní materiály se stabilním složením, abyste zlepšili odolnost materiálu proti erozi, tepelným šokům a strukturální odolnost proti odlupování
Vyberte vysoce čistý a vysoce kvalitní tavený magnéziový písek, protože má výhody velkých zrn, vysokou hustotu, nízkou chemickou aktivitu, vysokou odolnost proti erozi atd., a může odolat autodestruktivní reakci s uhlíkem při vysoké teplotě, čímž inhibice eroze částic MgO struskou. Za druhé, zvýšit obsah MgO a snížit nečistoty, zejména omezit obsah SiO2 a snížit silikátovou fázi ve strukturních složkách magnezitových uhlíkových cihel, aby bylo možné omezit vedlejší reakce, jako je reakce SiO2 s grafitem při vysoké teplotě a uhlík oxidaci se lze vyhnout. Kromě toho může zvýšení stupně krystalizace krystalů MgO zabránit rozpouštění způsobenému přeměnou hranic zrn MgO na kapalnou fázi při vysoké teplotě a zabránit dalšímu pronikání strusky do hořčíkových žáruvzdorných uhlíkových cihel. Zvýšení čistoty grafitu může také zvýšit odolnost proti strusce hořčíkových uhlíkových cihel, protože se zvýšením čistoty grafitu se zlepšuje odolnost magnéziových uhlíkových šamotových cihel proti tepelnému šoku a také se výrazně zlepšuje pevnost v ohybu za vysokých teplot. Proto se obecně používá grafit s obsahem uhlíku větším než 95 %. Se zvyšující se čistotou grafitu ubývá ostatních nečistot a také je méně obsažené silikátové fáze. V alkalické strusce bude Si02 reagovat s uhlíkem v magneziové uhlíkové cihle za vzniku dekarbonizační vrstvy a může také tvořit nízkotavnou fázi s oxidem hořečnatým, oxidem železnatým atd. pro urychlení rozpouštění magneziových uhlíkových cihel. Konečně přidání vhodného množství antioxidantu do magneziových uhlíkových cihel a výběr vysoce kvalitního termosetového pojiva může také zlepšit výkon magneziových uhlíkových cihel při vysokých teplotách.
2. Optimalizovat složení tavicí strusky
U žáruvzdorných materiálů z hořčíkových uhlíkových cihel by měl být obsah MgO ve strusce zvýšen co nejvíce, aby MgO ve strusce dosáhl nasyceného stavu a snížilo se rozpouštění MgO. Protože MgO je alkalický oxid, zvýšení alkality strusky může snížit chemickou reakci mezi struskou a oxidem hořečnatým a snížit chemickou erozi magneziových uhlíkových cihel. Snížení obsahu FeO nebo jiných prvků, které mohou chemicky reagovat ve strusce, může snížit oxidaci MgO a grafitu struskou;
3. Přijměte vnější opatření
Vytvořte ochrannou vrstvu na povrchu magnéziové uhlíkové cihly vnějšími prostředky, aby se zabránilo kontaktu magnéziové uhlíkové cihly se struskou a zabránilo se fyzickému pronikání a chemické erozi vysokoteplotní roztavené oceli/strusky do vnitřku žáruvzdorného materiálu, jako je stříkající struska na ochranu pece. Žáruvzdorné materiály z hořčíkových uhlíkových cihel mohou být také chráněny vnějšími poli, jako jsou elektrická pole, magnetická pole a ultrazvuková pole. Mezi nimi je metoda katodické ochrany vnějším elektrickým polem novou technologií pro studium odolnosti žáruvzdorných materiálů vůči vysokoteplotní erozi roztavené oceli/strusky v posledních letech, která přitahuje širokou pozornost vědců.
