生產(chǎn)鎂碳耐火磚所需的主要原料有鎂砂、石墨、結(jié)合劑和添加劑，這些原料的質(zhì)量直接影響著鎂碳耐火磚的性能和使用效果。

　　1、鎂砂

鎂砂是生產(chǎn)鎂碳耐火磚的主要原料，鎂砂質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)鎂碳耐火磚的性能有著極為重要的影響，如何合理地選擇鎂砂是生產(chǎn)鎂碳耐火磚的關(guān)鍵之一。

　　鎂砂有電熔鎂砂和燒結(jié)鎂砂，它們具有不同的特點(diǎn)。生產(chǎn)鎂碳耐火磚用的鎂砂質(zhì)量應(yīng)著重考慮下列內(nèi)容。

　?。?/SPAN>1）MgO含量(純度)；

（2）雜質(zhì)的種類與含量；

（3）鎂砂的體積密度、氣孔率以及方鎂石晶粒尺寸等。

　　鎂砂的純度對(duì)鎂碳磚的抗渣性能有著重大的影響。MgO含量越高，雜質(zhì)相對(duì)越少，硅酸鹽相分割程度降低，方鎂石直接結(jié)合程度提高，抗高溫溶渣的滲透及熔損能力提高。

　　鎂砂中的雜質(zhì)主要有CaO、SiO2、Fe2O3、B2O3等，天然鎂砂中B2O3含量極低，鎂砂中如果雜質(zhì)含量高，特別是B2O3的化合物，將對(duì)鎂砂的耐火度及高溫性能產(chǎn)生不利影響。

　　鎂砂中的雜質(zhì)主要有以下幾個(gè)方面的不利影響。

　?。?/SPAN>1）降低方鎂石的直接結(jié)合程度；

（2）高溫下與MgO形成低熔物；

（3）Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)在1500～1800℃時(shí)，先于MgO與C反應(yīng)，留下氣孔使鎂碳質(zhì)耐火材料的抗渣性變差。

　　鎂碳耐火磚在使用過程中，鎂砂熔損的重要過程之一是熔渣通過氣孔與方鎂石晶界滲入，從而促進(jìn)MgO與熔渣的反應(yīng)。當(dāng)熔渣和SiO2、CaO等雜質(zhì)反應(yīng)之后，方鎂石晶體不斷剝落進(jìn)入熔渣中。體積密度高的鎂砂可以減少熔渣的侵入，從而提高鎂碳耐火磚的耐蝕能力。所以生產(chǎn)鎂碳耐火磚的鎂砂一般要求體積密度不小于3.34g／cm3，最好大于3.45 g／cm3。同時(shí)，如果方鎂石晶粒愈大，則晶粒間直接結(jié)合程度愈高、晶界愈少、晶界面積越小，因而熔渣向晶界處滲透越難。一般情況下，電熔鎂砂的抗侵蝕性比燒結(jié)鎂砂好。原因就在于電熔鎂砂的晶粒尺寸大、晶粒問的直接結(jié)合程度比燒結(jié)鎂砂要高。

　　因此，要生產(chǎn)高質(zhì)量的鎂碳耐火磚，須選擇高純、高體積密度鎂砂。例如，不小于97％，CaO／SiO2>2，雜質(zhì)含量低，體積密度不小于3.34 g／em3，結(jié)晶發(fā)育良好，氣孑率不大于3％，且最好小于1％。但在實(shí)際生產(chǎn)中，由于鎂碳耐火磚使用的部位不同，對(duì)它性能的要求也不同。因此，根據(jù)實(shí)際情況選擇質(zhì)量相當(dāng)?shù)逆V砂，符合降低成本、減少優(yōu)質(zhì)資源消耗、有利于可持續(xù)發(fā)展的原則。

2、石墨

制備鎂碳耐火磚用的炭素材料主要為鱗片石墨。

　　鱗片石墨按固定碳含量不同分為四類：高純石墨、高碳石墨、中碳石墨和低碳石墨。

　　石墨的主要特性如固定碳(fix carbon)含量、粒度、灰分組成(ash)及其含量，顆粒形狀、揮發(fā)分(volatile content)及水分等質(zhì)量指標(biāo)影響鎂碳耐火磚的性能和使用效果。

　　固定碳是指石墨中除去揮發(fā)分、灰分以外的組成部分，揮發(fā)分是易揮發(fā)的有機(jī)及無(wú)機(jī)物。石墨的固定碳含量越高，則灰分及揮發(fā)分越少，制備出來的鎂碳耐火磚在高溫下使用過程中組織結(jié)構(gòu)越好，制品的高溫抗折強(qiáng)度越大。

　　用不同純度的石墨作為炭素原料生產(chǎn)出的鎂碳耐火磚，在結(jié)構(gòu)上存在著明顯的差異。用低純石墨生產(chǎn)的鎂碳耐火磚，經(jīng)高溫處理后，由于石墨伴生礦物熔化成玻璃相并與鎂砂或碳反應(yīng)，產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷，從而使制品的結(jié)構(gòu)局部劣化，高溫強(qiáng)度降低。隨石墨純度的提高，高溫抗折強(qiáng)度提高。

　　石墨越純，生產(chǎn)出的鎂碳耐火磚耐侵蝕性越好。

　　石墨中的揮發(fā)分在鎂碳耐火磚熱處理過程中會(huì)產(chǎn)生較多的揮發(fā)物，使制品的氣孔率變大，因此對(duì)制品的使用性能不利。

　　石墨的粒度影響制品的抗熱震性和抗氧化性能。對(duì)于鱗片石墨，鱗片越大，則制品的耐剝落性和抗氧化性越好。這是因?yàn)榇篦[片石墨具有高的熱導(dǎo)率和小的比表面積。生產(chǎn)—C質(zhì)耐火材料用的鱗片石墨一般要求其粒度大于0.125 mm；鱗片石墨的厚度對(duì)制品的性能也有影響。一般要求厚度不大于0.02mm，最好不大于0.01mm。鱗片石墨的厚度越小，其端部表面發(fā)生氧化的有效面積越小，所以制品的抗氧化性能越好，這是因?yàn)轺[片石墨邊緣的氧化速度比其表面要快4～100倍之故。

　　近年來，由于低碳鎂碳磚的開發(fā)，碳含量減少，為保證石墨在制品中的均勻分布，粒度有減小的趨勢(shì)。

　　灰分是石墨經(jīng)氧化處理后的殘留物。一般情況下，鱗片石墨的灰分主要成分為SiO2、Al2O3、Fe2O3，這三種成分約占灰分的82.9％～88.6％，其中SiO2在灰分中占33％～59％之多。石墨中灰分越多，鎂碳耐火磚的抗渣性能越低。此外，雜質(zhì)對(duì)于石墨的抗氧化性也有一定的影響。其作用可以分為兩個(gè)方面。一方面是某些夾雜氧化物對(duì)于石墨的氧化有催化作用；另一方面，石墨的灰分對(duì)鎂碳耐火磚氧化后所形成的脫碳層的厚度等有影響，從而影響其抗氧化性。但并非純度越高的石墨制得的鎂碳耐火磚抗氧化性越好。

　　制備不同的鎂碳耐火磚需選用不同品質(zhì)的石墨?？砂凑諛?biāo)準(zhǔn)(如GB／T3518-95)選用。