JP2900605B2 - 金属含浸耐火物 - Google Patents

金属含浸耐火物

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Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ この発明は、転炉、脱ガス炉、取鍋などの各種の溶融
金属処理容器に用いられる金属含浸耐火物に関する。
［背景技術］ 高温炉に使用される耐火物は、溶融スラグ及び溶融に
接触し、種々の損傷を受ける。特に、スラグラインに位
置する内張りレンガは、溶融スラグにより短期間で著し
い溶損（スラグアタック）を受ける。また、加熱冷却の
繰り返しを受けて、スポーリングによりレンガが割れ
る。これらの損傷に対して比較的抵抗性がある耐火レン
ガとしては、高アルミナ質レンガ、シャモットレンガ、
マグネシアレンガ、クロム・マグネシア質レンガ等があ
る。また、最近では、耐スポーリング性を改善したマグ
ネシア・カーボン（MgO−Ｃ）質レンガ等の黒鉛添加耐
火物や、金属ファイバーを含有するキャスタブル等が実
用化されている。
これらの従来の耐火物は、耐火物素地の中に炭素（黒
鉛）を混在させ、あるいは耐火物を緻密化することによ
り、耐火物内部へのスラグの侵入をおさえ、耐スラグア
タック性を向上させている。
日本国特許登録番号1401778号には、炭素含有耐火物
に更にアルミニウム等の金属を混合添加したものが開示
されている。これは、耐火物中の金属アルミニウムを優
先的に酸化させ、炭素の高温酸化を防止することを目的
とする。
特開昭57−500788号公報には、粉末金属を酸化物系セ
ラミックスに含ませた複合体が開示されている。これ
は、酸化物系セラミックスの耐摩耗性および靭性を改善
することを目的としている。
また、特開昭49−99512号公報には、セラミック焼結
体に金属を含浸させる方法が開示されている。
しかしながら、上記従来の耐火物は、高温特性の改善
において下記に示すような問題がある。
耐火レンガを緻密化すると、一般に耐スポーリング性
が低下するので、熱応力によりレンガが割れやすくな
る。
含炭素系耐火物は、高温域でレンガ中の酸化物と含有
炭素とが直接反応を起こして、著しい損傷を受ける。よ
り低温域でも、黒鉛の酸化を起こしやすいため、使用雰
囲気および使用温度が制限される。
炭素および金属アルミニウムを含む含炭素系耐火物
は、添加金属が短時間で酸化してしまうので、炭素の酸
化を十分に抑制できず耐スラグアタック性の低下が早期
に起こる。ここで、耐スラグアタック性とは、溶融スラ
グが開気孔に沿って耐火物内部に侵入し、周囲の耐火物
素地が劣化（溶解）することに対する損傷抵抗性をい
う。
従来の金属を含浸したセラミックス体は耐火物として
の使用を考慮されていないため、含浸金属の融点以上の
高温での金属の流出するもの、或は、耐スラグアタック
性の悪い組成物であり、高温炉での使用に適さない。
ところで、各種金属処理容器に用いられるレンガ及び
ブロックは、溶損およびスポーリング等の種々の損傷を
受け、一般に短寿命である。この理由は、原料に粉粒体
を用いるため、レンガの内部に不可避的に多くの気孔が
含まれているからである。これらの気孔には、外部に連
通開口した開気孔（pore）と、レンガ内部で閉じて孤立
した閉気孔（void）とがある。
一般に、耐火レンガの諸特性（耐スラグアタック性お
よび耐スポーリング性等）は、耐火物に含まれる開気孔
及び閉気孔の存在量、形状、サイズ、分布状態等により
大きな影響を受ける。すなわち、開気孔量を増加させる
と、レンガがスラグの侵入をうけやすくなる。逆に開気
孔と閉気孔の合計量を少なくしてレンガを緻密化すれば
耐スポーリング性が低下する。このように、従来のレン
ガでは、耐スラグアタック性および耐スポーリング性の
両特性を向上させるためには、開気孔を少なくし、閉気
孔を増やさなければならないが、このような耐火物の製
造は一般に困難である。
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであっ
て、種々の高温特性、特に、耐スラグアタック性および
耐ガスアタック性に優れた長寿命の金属含浸耐火物およ
びその製造方法を提供することを目的とする。
［発明の開示］ 発明者等は、耐火レンガの耐スラグアタック性および
耐スポーリング性を共に改善するために種々検討を重
ね、種々の耐火物多孔体に対して各種金属を含浸させる
ことに成功している。金属含浸率、含浸深さ、含浸金属
の安定性等は、多孔質の側から見ればサイズ、気孔形
態、脱気条件、加圧条件、並びに予熱温度等により影響
を受ける。特に、多孔体における開気孔の形態は、金属
含浸耐火物性品の品質を左右する重要な要素の１つであ
る。このため、多孔体に含まれる開気孔を、溶融金属を
侵入させやすくかつ、いったん含浸させた金属が十分に
保持されうるような形態とする必要がある。
耐火物の開気孔に、金属を含浸することにより、耐火
物内部へのスラグの浸透は抑制され、耐火物とスラグと
の反応は稼動面の極く近傍に限定される。そのため、耐
火物のスラグへの溶融速度が遅くでき、かつ、スラグの
浸透によって発生する構造的スポーリングによる損傷が
なくなる。また、熱的スポーリングに対しても、耐火物
の熱伝導率、破壊エネルギーの増大により、従来の酸化
物系耐火物よりも強くなる。
本発明の金属含浸耐火物の特性は、下記１〜５の各要
素により影響を受ける。
1.含浸する金属の高温特性 2.含浸された金属の気孔内での安定性 3.含浸金属の含浸率 4.含浸条件 5.母体耐火物の組成 以下に金属含浸耐火物の特性に及ぼす、諸要因につい
て詳しく説明する。
1.含浸する金属の高温特性 含浸金属は、高温炉での使用中、金属の状態で存在し
なければ、その効果は激減する。その為、高温での耐酸
化性に優れるものでなければならない。さらに、スラグ
の浸透を抑制する為には、スラグと濡れ難いことも重要
である。
耐酸化性に優れる金属であっても、稼動面近傍では若
干酸化するため、生成酸化物が高融点でかつ、母体酸化
物との間で低融物を生成しないものが望ましい。
また、含浸処理を工業的に行うことを考えると、融点
が1800℃以上の金属では、金属含浸耐火物の製造が困難
である。
以上のことから本発明に用いる金属は、Fe,Ni,Crを一
種以上含む金属と限定した。
2.含浸された金属の気孔内での安定性 金属含浸耐火物は、含浸した金属が使用中流出してし
まうと、その効果は激減する。含浸した金属が流出しな
い為には、多孔質の気孔形態が大きく影響する。以下に
気孔形態と含浸金属の安定性の関係と気孔の調製法につ
いて説明する。
2.1.気孔形態と含浸金属の安定性の関係 気孔径が含浸金属の保持力に及ぼす影響について説明
する。
溶融状態の含浸金属は、毛細管力によって気孔内に保
持される。溶融金属が気孔内から外部へ移動しようとし
た場合、前進側と後退側で耐火物との接触角に差が生じ
る。この接触角の差によって、前進側と後退側で毛細管
圧力に差ができ、この差圧が溶融金属の移動抵抗とな
る。この抵抗は、Al2O3系,MgO系,MgO−クロム系と、Fe,
Cr,Ni等の金属とのぬれ性及び各金属の表面張力より、
気孔径10mm以下の範囲で充分な抵抗力となる。
しかしながら、気孔径が小さすぎると、金属蒸気及び
雰囲気ガスが溶融金属の入っている気孔内に侵入置換
し、金属が流出する。実験によると、ガスの侵入置換は
気孔径10μｍ以下で発生する。また、太径側では含浸処
理中の移動時に発生する力により、4mm以上の気孔径で
メタルの流出がたびたび発生する。そのため気孔径を10
μｍ〜3mmとした。
次に、気孔形状が、含浸金属の保持力に及ぼす影響に
ついて説明する。
第１図〜第３図に気孔形状の模式図を示す。第１図の
モデル１は島状（節状）の気孔で、節部は10μｍ〜3mm
である。第２図のモデル２は管状の気孔で、孔径は10μ
ｍ〜3mmである。第３図のモデル３は管状の気孔で、孔
径は10μｍ未満である。
モデル１〜３を比較するとモデル1,2は、ガスの侵入
置換が起りにくく、モデル３は、ガスの浸入置換が起り
やすい。また、モデル１と２では、モデル１の方が含浸
金属の単位質量あたりの表面エネルギーが低く、また移
動の際に金属の表面エネルギーの増大を伴うため移動し
にくく、含浸金属の保持力が高い。
2.2.気孔の調製法 金属を含浸する耐火物多孔体の気孔は10μｍ〜3mmの
気孔径であることが望ましい。従来の耐火物は、通常７
〜20体積％の気孔を有しており、その平均気孔径は10μ
ｍ以下のものが多い。その為、金属含浸耐火物用の耐火
物多孔体として用いるには、10μｍ〜3mmの気孔を導入
する必要がある。
例外として、マグネシア・クロム質煉瓦のように、も
ともと10μｍ以上の平均気孔径の耐火物もあるが、この
場合にも10μｍ〜3mmの気孔を導入することが望まし
い。以下に耐火物多孔体の気孔の調製法を説明する。
原料粒子の粒径により気孔を調製する方法 耐火物多孔体の原料粒子を微粒部を排除した粒度構成
とすることによって、気孔径を大きく調整することが可
能である。第４図に、MgO粒度95重量％の焼結マグネシ
アクリンガを原料として、1750℃で焼成したマグネシア
煉瓦の最小粒子径及び最大粒子径と平均気孔径の関係を
示している。図から明らかなように、最小粒子径44μｍ
以上で、平均気孔径が８μｍ以上となり、金属含浸に適
した気孔径となっている。この為、最小粒子径を50μｍ
以上とした。図から、最小粒子径80μｍ以上で平均気孔
径が10μｍ以上となっており、より望ましい気孔径であ
る。
また最大粒子が大きすぎると、多孔体に充分な強度が
得られないことや、含浸金属の分布がまだらになるた
め、最大粒子径は10000μｍ以下とした。
熱体積減少性粒子又は熱体積減少性繊維体を配合する
気孔の調製方法 加熱により熱分解または反応して体積減少する性質を
有する熱体積減少性粒子または熱体積減少性繊維体を、
５〜50体積％の割合で原料に添加配合し、多孔体の気孔
量および気孔形態を制御することもできる。
この場合に、熱体積減少性粒子または繊維体の径を、
80〜10000μｍの範囲とすることが望ましい。粒子また
は繊維体の径の下限値を30μｍとする理由は、これより
細径のものでは含浸させた金属を安定に保持させうるに
十分な径の開気孔を得ることができないからである。ま
た、粒子または繊維体の径の上限値を10000μｍとする
理由は、これより太径のものでは平均気孔径が大きくな
り成形体の圧縮強度が低下して、金属を含浸させ難くな
ること、一旦含浸させた金属が開気孔から流出すること
等の不都合があるからである。さらに、繊維体の長さを
1000〜30000μｍ（１〜30mm）の範囲とすることが、繊
維体を粉体原料に均一に混合する上で有利であり、望ま
しい。
繊維体には各種の有機繊維を用いることが可能であ
る。しかしながら、高温の焼成温度のみならず比較的低
温のベーキング温度や乾燥温度においても熱分解しうる
合成繊維または天然繊維を使用することが好ましい。こ
のような合成繊維または天然繊維には、麻、ビニール繊
維、アクリル繊維、パルプ、綿糸等がある。
第５図に一例として、径500μｍ、長さ3mmの麻を配合
したマグネシア質多孔体の気孔率を示す。図から明らか
なように麻の配合により、気孔率は増大した。また平均
気孔径も配合増の増加に伴い、大きくなった。
金属粒子を添加する方法 耐火物多孔体の気孔を調製する以外に予め粒径30〜10
00μｍの金属粒子を原料中に５〜20体積％配合しておく
ことにより、金属含浸後の金属径を制御することもでき
る。
金属粒子の粒径の下限値を30μｍとした理由は、これ
を下回る粒径の金属粒子を配合した場合に、多孔体成形
時及び焼成時の金属粒子の変形により、粒子径が10μｍ
以下となってしまい、開気孔における金属粒子の保持力
が不十分になるからである。一方、金属粒子の粒径の上
限値を10000μｍとした理由は、これを上回る粒径で
は、溶損が進行して金属粒子が露出したときに、金属粒
子のみが脱落して、溶損速度が加速されることがあるか
らである。
金属粒子量を５〜20体積％とした理由は、５体積％以
下では添加効果が少なく、また20体積％を超えると成形
体が充分な焼結強度が得られず、含浸処理が行えなくな
るからである。
3.含浸金属の含浸率 含浸金属は耐火物多孔体の使用時に損傷される部分に
均一に分布することが望ましい。
第６図及び第７図に、気孔率と金属含浸率の異なるマ
グネシア質多孔体（MgO;95重量％）にSUS304を含浸した
金属含浸耐火物の回転侵食テストによるスラグ侵入深さ
と、溶損速度を示す。スラグ侵入深さ、溶損速度ともに
25体積％のSUS304含浸で減少している。図から明らかな
ように、金属の含浸率が高くなるほど、スラグ侵入深さ
及び溶損速度が小さくなる。従って、金属の含浸率は高
くすることが望ましい。
4.金属の含浸条件 多孔体に金属を含浸させる方法は、下記（ａ）〜
（ｆ）の工程を有する。
（ａ）含浸させるべき金属の融点以上の温度まで多孔体
を加熱する加熱工程、 （ｂ）前記多孔体の内部ガスを100トル以下まで脱気す
る脱気工程、 （ｃ）前記多孔体を1500℃以上の温度の溶融金属浴に浸
漬する工程、 （ｄ）溶融金属浴を絶対圧１〜100kg/cm2の範囲の所定
圧力に加圧する加圧工程、 （ｅ）金属の含浸された前記多孔体を溶融金属浴から取
り出す取り出し工程、 （ｆ）同上を徐冷する徐冷工程。
上記脱気工程の真空度を100トル以下とした理由は、1
00トルを越える低真空度では脱気不十分となり、加圧力
を解除すると、内部の残留ガス圧力により溶融メタルが
押し戻されるからである。
また、加圧力を絶対圧１〜100kg/cm2とした理由は、
開気孔の25体積％以上に金属を含浸させるためには、少
なくとも1kg/cm2は必要であり、また、加圧力が100kg/c
m2を超えると金属含浸量の増加がほとんど認められなく
なるからである。
第８図は、横軸に加圧時間をとり、縦軸に金属の浸透
深さをとって、脱気条件及び加圧条件を種々変更したと
きの金属の浸透深さについて調べた結果を示すグラフ図
である。図中にて、曲線Ｇは、真空度120トルの炉内で
多孔体を脱気した後に雰囲気圧力10kg/cm2の条件下で溶
融金属浴に浸漬したときの結果を示す。また、曲線Ｈ
は、真空度0.1トルの炉内で多孔体を脱気した後に雰囲
気圧力10kg/cm2の条件下で溶融金属浴に浸漬したときの
結果を示す。なお、溶融金属浴の温度は約1600℃であ
り、これに200mm角のレンガを浸漬させた。図から明ら
かなように、脱気条件を真空度0.1トルとした場合に、
約10分間の加圧・浸漬処理で金属浸透深さが100mm深さ
もしくは全面に達する。これに対して、真空度120トル
の脱気条件下では、約85mmの浸透深さしか得られず、脱
気処理時の内部のガス残量分が未含浸部となる。従っ
て、脱気処理時の真空度を0.1トル以上に高めることが
望ましい。
5.母体耐火物組成 この発明に係る金属含浸耐火物は、溶融物またはドラ
イガスに直接または間接に接触する部材に用いられる。
この金属含浸耐火物は、MgOまたはAl2O3を主体とする耐
火性物質で形成され、外部に貫通する開気孔を少なくと
も４体積％含む多孔体に、鉄、クロム、並びにニッケル
からなる群から選択された一種以上の金属を主体とする
金属または合金を、開気孔の25体積％以上に対して含浸
させたことを特徴とする。
主成分であるMgOまたはAl2O3は、金属含浸前の多孔体
に対して40重量％以上の含有量であることが望ましい。
マグネシア質耐火物の場合は、MgOを40重量％以上含
み、その他の成分としてAl2O3,Cr2O3,ZrO2,SiO2を含有
することが好ましい。また、アルミナ質耐火物の場合
は、Al2O3を60重量％以上含み、その他の成分としてMg
O,ZrO2,SiO2を含有することが望ましい。また、多孔体
には、この他にバインダー剤や気孔制御剤（有機繊維な
ど）が含まれる場合がある。
本発明の金属含浸耐火物が使用される高温炉は、それ
ぞれ使用温度、使用雰囲気、スラグ組成等が異なる。そ
の為、従来の耐火物と同様に多孔体の組成が重要とな
る。
次に本発明をなすに至った実験の一部と本発明実施例
およびその比較例を示す。
多孔質成形体の製造と特性 第１表（１），（２）にマグネシア質多孔体の製造
例、金属含浸例、及び流出試験の結果を示す。マグネシ
ア原料にはMgOが98％の焼結マグネシアクリンカーを、
成形バインダーには苦汁を使用した。プレス圧は、1ton
/cm2とした。成形体寸法は150mm×100mm×300mmとし
た。44μｍ以下の微粒排除の粒度調整、熱体積減少性の
粒子又は繊維、金属粒の配合のどの方法でも、10μｍ以
上の気孔を導入することができた。また、10μｍ以上の
気孔比率の増大により、高温での流出試験での含浸金属
の流出比率は減少しており、その結果、耐スラグ性、含
浸金属の耐酸化性が向上し、大きな金属含浸効果が得ら
れた。
また、不焼成多孔体（実施例12）、流し込み成形多孔
体（実施例13）も、焼成多孔体と同様の効果が認められ
た。実施例12の成形にあたり、バインタ又はノボラック
型フェノール樹脂を配合した。
なお、第１表（１），（２）に示す侵食試験条件は、
1700℃の温度に４時間保持し、30分おきに侵食剤を交換
した。侵食剤には珪砂27重量％、石灰53重量％、ミルス
ケール20重量％の組成のものを用い、１回につき侵食剤
1kgを投入した。
第２表（１），（２）に、Al2O396％のアルミナ質多
孔体、MgO55％,Cr2O332％のマグネシアクロム質多孔体
の製造例と金属含浸例を示す。
マグネシア質多孔体と同様、10μｍ以上の気孔比率の
増加に伴い金属含浸の効果は増大した。
また、マグネシア・クロマイト質多孔体は、従来の耐
火物と同様の方法で製造した実施例18においても10μｍ
以上の気孔比率が大きく、良好な効果が得られた。
なお、第２表（１），（２）に示す侵食条件は、1700
℃の温度に４時間保持し、30分おきに侵食剤を交換し
た。侵食剤には珪砂32重量％、石灰48重量％、ミルスケ
ール20重量％の組成のもの用い、１回につき侵食剤1kg
を交換した。
第３表（１），（２）に、上記実施例３と同様のマグ
ネシア質多孔体に、Fe−18Crを含浸させ、その時の真空
度と加圧力による含浸量の変化を示す。
真空度100torr以下であれば加圧力を増すことによ
り、多孔体全体に金属を含浸させることができた。ま
た、よりよい含浸耐火物を得るためには、真空度1torr
以下が好ましい。
加圧力を100kg/cm2以上にしても、含浸量の増加は少
ない。
第４表（１），（２），（３）にマグネシア質、スピ
ネル質、マグネシア・クロム質、マグネシア・ドロマイ
ト質の各金属含浸耐火物を製造し、転炉及びステンレス
精錬炉で実機テストを行なった結果を示す。転炉炉壁、
転炉出鋼口、ステンレス精錬炉炉壁ともに、従来のMgO
−Ｃ煉瓦よりも優れた結果が得られた。
第５表（１），（２）及び第６表（１），（２）に、
溶銑鍋、溶鋼鍋、RH脱ガス精錬炉での実機テスト結果を
示す。金属含浸耐火物は損耗スピードが小さく、大きな
効果が認められた。
［産業上の利用可能性］ この発明の金属含浸耐火物は、耐火物に含まれる開気
孔が金属で充填されているので、耐スラグアタック性、
耐ガスアタック性、耐スポーリング性、並びに耐溶損性
に優れている。このため、金属含浸耐火物を、各種の金
属精錬炉並びに溶融金属容器のスラグライン等に用いる
ことにより、炉または容器の寿命を全体として大幅に延
長することができる。また、転炉出鋼口のように出鋼溶
鋼により著しい損傷を受ける消耗品に金属含浸耐火物を
用いると、保全コストを大幅に低減することができる。
特に、各種の気孔制御剤を原料に配合して多孔体を形
成し、多孔体に含まれる開気孔を所望の状態に制御する
と、金属を含浸させやすくなる。このように開気孔を所
望の状態に制御することにより、大サイズの多孔質成形
体の中心部まで金属を含浸させることが可能になり、大
型の金属含浸レンガを製造することができる。大型の金
属含浸レンガは、転炉、脱ガス炉などの内張りに用いる
ことができる。また、大型レンガは、取鍋の湯当りブロ
ックやスラグライン内壁にも用いることができる。さら
に、石炭液化用ガス配管などの高温雰囲気に暴露される
装置部分にも使用することができる。
また、開気孔の制御条件および溶融金属の合浸条件
（加圧力、加熱温度等）を適宜選択することによって、
高含浸量の金属含浸レンガが得られる。高含浸量の金属
含浸レンガは、従来のレンガには見られない種々の特性
を有するので、良好な機械的性質および加工性を利用し
て、各種の構造物を構築することができる。さらに、高
含浸量の金属含浸レンガは、構造材料のみに限られず、
機能材料としても用いることが可能である。例えば、高
温溶融物に超音波を直接伝達するための超音波媒体に用
いることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平1−15518 (32)優先日 平１(1989)１月25日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−49429 (32)優先日 平１(1989)３月１日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−83622 (32)優先日 平１(1989)３月31日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−83623 (32)優先日 平１(1989)３月31日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−93619 (32)優先日 平１(1989)４月13日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−93620 (32)優先日 平１(1989)４月13日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−150197 (32)優先日 平１(1989)６月13日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−235824 (32)優先日 平１(1989)９月13日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平1−235825 (32)優先日 平１(1989)９月13日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 小林 基伸 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 田辺 治良 東京都千代田区丸の内１丁目１番２号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−46988（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−46237（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 41/51 C04B 41/69 C04B 41/88

Claims (21)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】鉄、クロム、ニッケルから成る群から選択
    された少なくとも一種の金属、又はここに列挙した金属
    の中の少なくとも一種を含む合金が含浸され、MgOを主
    要成分とした多孔質煉瓦から成り、溶融物に直接又は間
    接に接触して用いられる金属含浸耐火物であって、多孔
    質煉瓦が含浸前には少なくとも４体積％の開気孔を有し
    ていて、これら開気孔の25％を上回る部分が前記金属又
    は合金で満たされ、開気孔が1500〜1670℃の温度で前記
    金属又は合金が含浸された金属含浸耐火物において、 前記多孔質煉瓦は、焼成され、かつCaO、Cr2O3、Al
    2O3、ZrO2、SiO2から成る群から選択された少なくとも
    一種の成分を含有しており、 前記含浸金属は、少なくとも一部溶融させる温度にさら
    されても溶融した含浸金属又は合金が前記多孔質煉瓦内
    に維持されることを特徴とする金属含浸耐火物。
  2. 【請求項２】金属含浸前の多孔質煉瓦が10ないし3,000
    μｍの気孔サイズの開気孔を25体積％より多く含有して
    いることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の金属含
    浸耐火物。
  3. 【請求項３】含浸金属と同じ金属で作った金属粒子を耐
    火性粒子に混合してからこの混合物を焼成することによ
    り多孔質煉瓦が30ないし10,000μｍの粒子サイズの金属
    粒子を５ないし20体積％より多く含有していることを特
    徴とする請求の範囲第１項に記載の金属含浸耐火物。
  4. 【請求項４】多孔質煉瓦がMgOを少なくとも40重量％、
    含浸金属と同じ金属の粒子を５ないし20体積％含有して
    いることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の金属含
    浸耐火物。
  5. 【請求項５】含浸金属がオーステナイト系ステンレス鋼
    から成ることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の金
    属含浸耐火物。
  6. 【請求項６】含浸合金がFe−18Crステンレス鋼又はFe−
    18Cr−8Niステンレス鋼から成ることを特徴とする請求
    の範囲第１項に記載の金属含浸耐火物。
  7. 【請求項７】含浸合金がNi−Cr合金から成ることを特徴
    とする請求の範囲第１項に記載の金属含浸耐火物。
  8. 【請求項８】含浸合金が50Ni−50Cr合金から成ることを
    特徴とする請求の範囲第１項に記載の金属含浸耐火物。
  9. 【請求項９】含浸金属がニッケルから成ることを特徴と
    する請求の範囲第１項に記載の金属含浸耐火物。
  10. 【請求項１０】鉄、クロム、ニッケルから成る群から選
    択された少なくとも一種の金属、又はここに列挙した金
    属の中の少なくとも一種を含む合金が含浸され、Al2O3
    を主要成分とした多孔質煉瓦から成り、溶融物に直接又
    は間接に接触して用いられる金属含浸耐火物であって、
    多孔質煉瓦が含浸前には少なくとも４体積％の開気孔を
    有していて、これら開気孔の25％を上回る部分が前記金
    属又は合金で満たされ、開気孔が1500〜1670℃の温度で
    前記金属又は合金が含浸された金属含浸耐火物におい
    て、 前記多孔質煉瓦は、焼成され、かつMgO、ZrO2、SiO2か
    ら成る群から選択された少なくとも一種の成分を含有し
    ており、 前記含浸金属は、少なくとも一部溶融させる温度にさら
    されても溶融した含浸金属又は合金が前記多孔質煉瓦内
    に維持されることを特徴とする金属含浸耐火物。
  11. 【請求項１１】金属含浸前の多孔質煉瓦が10ないし3,00
    0μｍの気孔サイズの開気孔を25体積％より多く含有し
    ていることを特徴とする請求の範囲第10項に記載の金属
    含浸耐火物。
  12. 【請求項１２】多孔質煉瓦が30ないし3,000μｍの粒子
    サイズの金属粒子を５ないし20体積％含有していること
    を特徴とする請求の範囲第10項に記載の金属含浸耐火
    物。
  13. 【請求項１３】多孔質煉瓦がAl2O3を少なくとも60重量
    ％、含浸金属と同じ金属の粒子を５ないし20体積％含有
    していることを特徴とする請求の範囲第10項に記載の金
    属含浸耐火物。
  14. 【請求項１４】含浸金属と同じ金属の金属粒子を耐火性
    粒子に混合してからこの混合物を焼成することにより多
    孔質煉瓦が30ないし10,000μｍの粒子サイズの金属粒子
    を５ないし20体積％含有していることを特徴とする請求
    の範囲第10項に記載の金属含浸耐火物。
  15. 【請求項１５】含浸金属がオーステナイト系ステンレス
    鋼から成ることを特徴とする請求の範囲第10項に記載の
    金属含浸耐火物。
  16. 【請求項１６】含浸合金がFe−18Crステンレス鋼又はFe
    −18Cr−8Niステンレス鋼から成ることを特徴とする請
    求の範囲第10項に記載の金属含浸耐火物。
  17. 【請求項１７】含浸合金がNi−Cr合金から成ることを特
    徴とする請求の範囲第10項に記載の金属含浸耐火物。
  18. 【請求項１８】含浸合金が50Ni−50Cr合金から成ること
    を特徴とする請求の範囲第10項に記載の金属含浸耐火
    物。
  19. 【請求項１９】含浸金属がニッケルから成ることを特徴
    とする請求の範囲第10項に記載の金属含浸耐火物。
  20. 【請求項２０】鉄、クロム、ニッケルから成る群から選
    択された少なくとも一種の金属、又はここに列挙した金
    属の中の少なくとも一種を含む合金が含浸され、MgOを
    主要成分とした多孔質煉瓦から成り、溶融物に直接又は
    間接に接触して用いられる金属含浸耐火物であって、多
    孔質煉瓦が含浸前には少なくとも４体積％の開気孔を有
    していて、これら開気孔の25％を上回る部分が前記金属
    又は合金で満たされる金属含浸耐火物において、 前記多孔質煉瓦は、焼成され、かつCaO、Cr2O3、Al
    2O3、ZrO2、SiO2から成る群から選択された少なくとも
    一種の成分を含有しており、 前記含浸金属を少なくとも一部溶融させる温度にさらさ
    れても溶融した含浸金属又は合金が前記多孔質煉瓦内に
    維持されることを特徴とする金属含浸耐火物。
  21. 【請求項２１】鉄、クロム、ニッケルから成る群から選
    択された少なくとも一種の金属、又はここに列挙した金
    属の中の少なくとも一種を含む合金で含浸され、Al2O3
    を主要成分とした多孔質煉瓦から成り、溶融物に直接又
    は間接に接触して用いられる金属含浸耐火物であって、
    多孔質煉瓦が含浸前には少なくとも４体積％の開気孔を
    有していて、これら開気孔の25％を上回る部分が前記金
    属又は合金で満たされた金属含浸耐火物において、 前記多孔質煉瓦は、焼成され、かつMgO、ZrO2、SiO2か
    ら成る群から選択された少なくとも一種の成分を含有し
    ており、 含浸金属を少なくとも一部溶融させる温度にさらされて
    も溶融した含浸金属又は合金が前記多孔質煉瓦内に維持
    されることを特徴とする金属含浸耐火物。
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