纳米碳源与碳复合耐火材料

    上世纪年代末开始，碳复合耐火材料因其优异的抗渣侵蚀性与抗热震稳定性，被应用于转炉、电炉、连铸三大件等高温设备炉衬材料和功能元件，推动了世界钢铁工业的技术进步。可以说，没有碳复合耐火材料，就没有现代钢铁冶金工业。通常而言，碳复合耐火材料中碳含量12-18%，甚至高达24%。而当今随着洁净钢冶炼技术的推广，为了避免材料中碳含量对钢质量产生的影响，急需开发低碳甚至超低碳复合耐火材料(5%C，甚至小于3%C )，同时，低碳耐火材料的应用也有利于冶炼过程中的节能与降耗，以及钢铁工业过程中二氧化碳排放的降低。本文介绍了纳米炭黑、纳米碳管、石墨烯片以及膨胀石墨，并探讨了当其用作碳复合耐火材料碳源取代传统碳源石墨时，其对材料的微结构与性能影响，以期制备的低碳材料保持优异的抗热震稳定性和抗侵蚀性，满足当今钢铁工业冶炼技术的发展与进步。