JPH09221351A - 耐火物 - Google Patents
耐火物Info
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- JPH09221351A JPH09221351A JP8027065A JP2706596A JPH09221351A JP H09221351 A JPH09221351 A JP H09221351A JP 8027065 A JP8027065 A JP 8027065A JP 2706596 A JP2706596 A JP 2706596A JP H09221351 A JPH09221351 A JP H09221351A
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Abstract
範囲の温度域において耐食性と強度に優れた耐火物を提
供すること。 【解決手段】炭素及び/又は加熱によって遊離炭素を生
成する炭素前駆体と、Fe分1〜20重量%の酸窒化珪
素と、骨材とを含有してなることを特徴とする耐火物。
Description
のである。
口閉塞用マッド材、出銑樋材等の不定形耐火物として
は、耐火度の向上、溶融金属やスラグに対する耐食性等
の向上を図るために窒化珪素鉄と骨材を含有してなるも
のが使用されている。しかしながら、このような耐火物
は、1400℃程度以上の高温における耐食性と強度に
優れるが、1300℃付近の中温域では十分な耐食性が
得られなかった。
00℃付近の中温域から高温域にいたる広範囲温度域に
おいて耐食性と強度等に優れた耐火物を提供することで
ある。
素及び/又は加熱によって遊離炭素を生成する炭素前駆
体と、Fe分1〜20重量%の酸窒化珪素と、骨材とを
含有してなることを特徴とする耐火物である。
る。
黒鉛粉末、石炭、木炭等であり、また加熱によって遊離
炭素を生成する炭素前駆体とは、タ−ル、フェノ−ル樹
脂等である。
び/又は鉄化合物をFe分として1〜20重量%含む酸
窒化珪素である。このFe分は、酸窒化珪素と反応して
FeSi系合金を生成し、このFeSiが酸窒化珪素同
士、骨材同士あるいは骨材と酸窒化珪素との粒子間を埋
め焼結性を高めると共に近傍の炭素と反応し、耐火度と
耐食性の高い強固なSiCマトリックスを形成する。ま
た、Fe分が触媒的に作用し、1300℃付近の中温域
からこのSiCマトリックスを形成させる。
1重量%未満では、SiCの生成反応が十分起こらず、
中・高温域において十分な耐食性と強度等を示す耐火物
を得ることができない。また、20重量%を越えると高
温域においてFe分が溶融し耐火度、強度、耐食性が低
下する。このような多量のFe分を含む酸窒化珪素は、
金属シリコン及び/又は酸化珪素原料と鉄原料との混合
物を窒化するか、又は酸窒化珪素に鉄及び/又は鉄化合
物を配合することによって得ることができる。鉄化合物
としては、ミルスケール、鉄鉱石等の酸化鉄を主成分と
するものが好ましく用いられる。
ら製造することが知られているが、これを耐火物として
使用するとFe分により耐食性等が低下したが、その鉄
分を1〜20重量%とし、それと炭素とを併用すると上
記した理由によりマトリックスが強化され、耐火物の耐
食性と高温強度が著しく向上することを見いだしたもの
である。
ルミナ、電融アルミナ、ボ−キサイト、ロ−石、ファイ
ア−クレイ等のアルミナ質骨材、SiC粉等の炭化物、
窒化珪素、窒化アルミニウム等の窒化物である。本発明
の用途がマッド材である場合、骨材はアルミナ質骨材2
0〜80重量%、SiC粉80〜20重量%であること
が好ましい。このようなマッド材によれば、中温域から
マトリックスの強化が行われ、強度、耐食性の向上が図
られ、出銑時間の延長効果が持たらされる。
化珪素と骨材の割合は、炭素及び/又は炭素前駆体の炭
素分10〜40重量%、酸窒化珪素5〜50重量%、骨
材10〜85重量%であることが好ましい。
ついて説明する。FeSi原料と酸化珪素粉末を混合
し、セルロ−ス溶液等の液状バインダ−により成型した
後、窒素を含む非酸化性雰囲気中で加熱し窒化する。得
られた酸窒化珪素を粉砕し、それに炭素及び/又は炭素
前駆体と骨材、更には所望により有機系結合剤を配合し
混練する。得られた混練物を金型で成型し、それを脱脂
した後非酸化性雰囲気中、温度1200℃以上で加熱焼
成することによって製造することができる。
の混合物を窒化して酸窒化珪素粉末を製造し、それに酸
化鉄粉末を加えて鉄分を調整し、次いで炭素及び/又は
炭素前駆体と骨材、更には所望により有機系結合剤を配
合し混練する。得られた混練物を上記と同様にして加熱
焼成することによっても本発明の耐火物を製造すること
ができる。
定形耐火物、高炉出銑口閉塞用マッド材、出銑樋材等の
不定形耐火物である。
本発明を説明する。
(粒径0.2mm下)をモル比で3:1に混合し、この
混合粉末100重量部にポリビニルアルコ−ル3重量%
水溶液15重量部を混練した。これを圧力20MPaで
プレス成型して20〜30cm3 の円柱成形体を成型
し、温度150℃で5時間乾燥した後、密閉炉に充填
し、窒素ガス雰囲気下、温度1400℃まで毎時50℃
の昇温速度で昇温しその温度で5時間保持してから冷却
した。
−、ハンマ−ミルで粗砕し、更にボ−ルミルで微粉砕し
て酸窒化珪素粉末を製造した。これのX線回折分析の結
果は、トレ−スに近い極少量の窒化珪素ピ−クと酸化珪
素ピ−クが見られたが、その他は酸窒化珪素であった。
この酸窒化珪素粉末に粒度44μm下のFe粉末(試
薬)を混合し、表1に示されるFe分含有の酸窒化珪素
粉末とした。
イルコ−クス0.2mm下品)60重量%及び有機質結
合剤(タ−ル)40重量%からなる炭素及び/又は炭素
前駆体と、SiC粉末38重量%、ロ−石粉末(五島産
0.2mm下品)37重量%及び焼結アルミナ粉末25
重量%からなる骨材とを表1に示す割合(ただし、炭素
及び/又は炭素前駆体の割合は炭素分を表示した)で混
合し、70℃に加熱しながら混練した。この混練物を圧
力20MPaで金型プレスして成型体(25mm×25
mm×150mm)を作製し、それをアルゴンガス雰囲
気中、温度1400℃で1時間焼成して耐火物を製造
し、以下に従う特性を評価した。
として高炉スラグ3kgを入れて1550℃で加熱溶融
し、そこに上記で得られた耐火物を低速で回転させなが
ら3時間浸漬して侵食量を測定し、比較例1の侵食量を
100としたときの相対値を算出した。数値の小さい方
が耐食性は良好である。
点曲げ強度を測定した。また、上記実験において、金型
プレス成型体を1300℃で焼成して耐火物を製造し、
その1300℃における3点曲げ強度についても測定し
た。比較例1の曲げ強度を100としたときの相対値を
表1に示した。
(市販品:Fe分13重量%)を用いたこと以外は、実
施例3と同様にして耐火物製造し評価した。
(市販品:Fe分13重量%)を用いたこと以外は、実
施例6と同様にして耐火物製造し評価した。
域から高温域にいたる広範囲の温度域において耐食性と
強度に優れた耐火物を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 炭素及び/又は加熱によって遊離炭素を
生成する炭素前駆体と、Fe分1〜20重量%の酸窒化
珪素と、骨材とを含有してなることを特徴とする耐火
物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02706596A JP3301575B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 耐火物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02706596A JP3301575B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 耐火物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09221351A true JPH09221351A (ja) | 1997-08-26 |
JP3301575B2 JP3301575B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=12210681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02706596A Expired - Fee Related JP3301575B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | 耐火物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3301575B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100355110B1 (ko) * | 2000-01-11 | 2002-10-11 | 조선내화 주식회사 | 알루미나질 내화 벽돌의 제조방법 |
JP2006021971A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Jfe Refractories Corp | 炭素含有耐火れんが |
JP2008137844A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Nippon Steel Corp | 高耐食性、耐熱衝撃性、難付着性セラミックス |
-
1996
- 1996-02-14 JP JP02706596A patent/JP3301575B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100355110B1 (ko) * | 2000-01-11 | 2002-10-11 | 조선내화 주식회사 | 알루미나질 내화 벽돌의 제조방법 |
JP2006021971A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Jfe Refractories Corp | 炭素含有耐火れんが |
JP4695354B2 (ja) * | 2004-07-09 | 2011-06-08 | 品川リフラクトリーズ株式会社 | 炭素含有耐火れんが |
JP2008137844A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Nippon Steel Corp | 高耐食性、耐熱衝撃性、難付着性セラミックス |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3301575B2 (ja) | 2002-07-15 |
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