1994年胡超群等將磚用做電弧爐的內襯，并大大提高了內襯的服役壽命。電爐鎂碳磚石河子今日，已成為國內大部分鋼鐵企業的主要耐火材料。雖然在冶金過程中有著廣泛的應用，但由于其嚴酷的工作條件，其使用壽命仍然有很大問題，特別是鋼包渣線部位，鎂碳磚的損毀尤為嚴重。

在(zai)鋼(gang)包(bao)中(zhong)，爐(lu)渣的化學成分復雜多變(bian)，溫度變(bian)動劇烈而頻繁(fan)，尤其在(zai)鋼(gang)包(bao)渣線部位，因此在(zai)渣線部位往往應用性能(neng)優良的鎂碳(tan)磚。國(guo)內(nei)外就鋼(gang)包(bao)中(zhong)在(zai)爐(lu)渣中(zhong)的侵蝕(shi)機理做了深入深究，詳細(xi)的歸納總結(jie)如下。

(1) 爐渣對鎂碳(tan)磚的(de)侵蝕：

在鋼包中，由于渣線部(bu)位復(fu)雜的物理化(hua)學環境(jing)，導致(zhi)該部(bu)位爐(lu)襯(chen)最(zui)易損毀(hui)。爐(lu)渣對鎂(mei)碳(tan)磚(zhuan)(zhuan)的化(hua)學侵(qin)蝕主要通(tong)過對氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)的溶解，以及對鎂(mei)碳(tan)磚(zhuan)(zhuan)基體中碳(tan)的氧(yang)(yang)化(hua)，并在以下因素的共同作用下，導致(zhi)鎂(mei)碳(tan)磚(zhuan)(zhuan)的損毀(hui)：

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;電爐鎂(mei)碳磚

2、MgO的(de)(de)影(ying)響：Osbom等在對(dui)LF爐渣(zha)(zha)線部(bu)位進行成(cheng)分分析時發現，掛(gua)渣(zha)(zha)層中MgO的(de)(de)含量高達30%，并認(ren)為爐渣(zha)(zha)中MgO的(de)(de)含量越(yue)高，鎂(mei)碳(tan)磚侵蝕越(yue)慢，堿度越(yue)高，同樣使爐渣(zha)(zha)對(dui)鎂(mei)碳(tan)磚的(de)(de)侵蝕減緩。

3、Al2O3的影響：爐渣中(zhong)的Al2O3會降低爐渣的熔點和粘度，增大爐渣與耐火材(cai)料的潤濕性，使爐渣更(geng)容易從(cong)鎂砂(sha)晶(jing)界處滲透，使方鎂石脫離鎂碳磚基(ji)體。

4、FeO的影響：首(shou)先渣中(zhong)(zhong)FeO在高(gao)溫下很容易(yi)與鎂碳(tan)磚中(zhong)(zhong)石墨發生氧化反應(ying)，并(bing)且產生亮白色鐵(tie)珠，形成脫碳(tan)層如(ru)圖(tu)1所示，其次(ci)鎂碳(tan)磚中(zhong)(zhong)的方鎂石亦會同(tong)爐渣中(zhong)(zhong)的FeO反應(ying)生成低熔點產物。

在鋼包反復加(jia)熱和冷(leng)卻(que)的(de)過程中(zhong)，由于(yu)形成的(de)鎂(mei)(mei)鐵復合低熔點(dian)(dian)產物和鎂(mei)(mei)鐵礦(kuang)之間的(de)熱膨脹(zhang)率不一致(zhi)，使(shi)耐火材料表面的(de)氧化(hua)鎂(mei)(mei)發(fa)生破碎，進(jin)而導致(zhi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)體的(de)溶解(jie)。國外學者也(ye)認(ren)為鋼渣中(zhong)鐵含量增高(gao)對鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)壽命不利(li)，首先鐵FeO加(jia)速了(le)鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)表面碳(tan)(tan)(tan)的(de)氧化(hua)，其次(ci)是FeO會與MgO反應(ying)，使(shi)鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)工作面結構(gou)疏松(song)，就在這兩(liang)點(dian)(dian)的(de)共同作用下使(shi)鎂(mei)(mei)碳(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)加(jia)快(kuai)侵蝕(shi)。

(2) 鎂(mei)碳磚中碳的氧(yang)化(hua)：

鎂碳磚與熔渣接觸時，碳會與熔渣中的FeO等氧化物發生脫碳反應，在一定條件下形成脫碳層，致使鎂碳磚工作面結構疏松，這是鎂碳磚損毀的主要原因。碳和CO2、O2以及SiO2等氧化物反應并被爐渣中鐵氧化物不斷氧化;其次脫碳層形成的疏松結構在熱膨脹與熔渣的沖刷作用下產生更大的裂紋與孔隙，使爐渣方便滲透，并與MgO形成低熔點相，同時在熔池劇烈的機械攪動和鋼渣猛烈沖刷的作用下鎂碳磚的表面層結構組織發生改變，最終由外向內逐漸損毀，致使鎂碳磚遭到嚴重破壞。在溫度超過一定值后，磚體組織會受到破壞從而急劇蝕損，這是由于高溫下MgO與石墨開始發生自耗反應了。電(dian)爐鎂碳磚(zhuan)

(3) 氣(qi)孔(kong)的影響：

由于(yu)鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)內部(bu)與(yu)表面微(wei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)的(de)(de)存在(zai)，鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)(de)侵蝕更(geng)(geng)容易(yi)發生。鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)在(zai)使用(yong)過程中(zhong)，氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)在(zai)脫碳(tan)(tan)層(ceng)的(de)(de)形成(cheng)中(zhong)起到(dao)了(le)加(jia)速作用(yong)，進(jin)而使爐(lu)渣對鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)耐(nai)火材料(liao)的(de)(de)侵蝕更(geng)(geng)為(wei)嚴(yan)重(zhong)。外部(bu)空氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)進(jin)入(ru)鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)中(zhong)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)進(jin)行冷卻的(de)(de)同時空氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)氧氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)與(yu)周圍的(de)(de)碳(tan)(tan)反(fan)應生成(cheng)CO氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)并經過微(wei)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)排出，兩個過程的(de)(de)持(chi)續發生使得氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)率(lv)與(yu)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)大小逐漸增大。而產(chan)生氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)的(de)(de)最(zui)重(zhong)要因素(su)是鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)中(zhong)粘(zhan)結(jie)劑(ji)的(de)(de)選(xuan)用(yong)。粘(zhan)結(jie)劑(ji)一般情況(kuang)下選(xuan)用(yong)酚(fen)醛樹脂(zhi)。如果在(zai)鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)中(zhong)加(jia)入(ru)少量的(de)(de)酚(fen)醛樹脂(zhi)，冷態情況(kuang)下孔(kong)(kong)隙率(lv)不會太高約為(wei)3%,但(dan)酚(fen)醛樹脂(zhi)在(zai)加(jia)熱后，會分解產(chan)生水(shui)、氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、甲烷、一(二)氧化碳(tan)(tan)等氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)，并在(zai)這些氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)流動下形成(cheng)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)，增大了(le)孔(kong)(kong)隙率(lv)。因此(ci)鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)被穿(chuan)過氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)孔(kong)(kong)的(de)(de)爐(lu)渣侵蝕，使碳(tan)(tan)的(de)(de)氧化和MgO的(de)(de)溶解都更(geng)(geng)加(jia)劇(ju)烈，從而對鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)造成(cheng)破壞。由于(yu)產(chan)生氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)過程具有反(fan)復性，鎂(mei)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)(de)損(sun)毀(hui)不斷加(jia)劇(ju)。