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镁钙材料被认为是一种很好的精炼洁净钢和不锈钢的耐火材料,在高温下有着优良稳定的性能和抵抗碱性渣侵蚀性能,更重要的是,镁钙材料有着去除钢液杂质和净化钢水的能力。本文综述了镁钙材料的特性、生产方法和应用、目前存在的问题以及提高性能方法。为了提高镁钙材料的性能,研究了稀土氧化物对镁钙材料性能的影响。以不同颗粒粒度的合成镁钙砂、镁砂细粉及稀土氧化物为主要原料,石蜡作为结合剂,制成含稀土的镁钙材料试样。研究了Y2O3、CeO2、Nd2O3、Sm2O3及La2O3五种稀土氧化物对镁钙材料物理性能、高温抗折强度及显微结构的影响。结果表明:(1)添加不同加入量的稀土氧化物均能促进镁钙材料的烧结,提高其物理性能,其中以添加1.0%稀土的镁钙试样效果最好;(2)添加稀土氧化物均能促进镁钙材料中MgO和CaO的晶粒发育、长大,增大MgO和CaO之间的固溶,提高镁钙材料的烧结性能及其致密化程度,其中以添加Y2O3和Nd2O3效果较佳;(3)添加稀土氧化物均能明显提高镁钙材料试样的高温抗折强度,其中添加1%Nd2O3的镁钙材料试样高温抗折强度最大达12.9MPa,其次是添加Y2O3和CeO2的镁钙试样;(4)添加复合稀土对镁钙材料性能影响较小,不能提高镁钙材料性能。以不同颗粒粒度的合成镁钙砂、白云石细粉、镁砂细粉及稀土氧化物为主要原料,石蜡作为结合剂,制成含稀土的镁钙材料试样。研究了生白云石细粉对含稀土镁钙材料物理性能、高温抗折强度及显微结构的影响。结果表明:(1)随着白云石加入量逐渐增多,镁钙试样的体积密度降低,气孔率增大,耐压强度和抗折强度也降低,抗渣侵蚀性减小,高温抗折强度降低;(2)添加稀土氧化物的含生白云石镁钙材料试样的性能与未加稀土镁钙试样相差不大,其中以添加Sm2O3和CeO2效果较好;(3)稀土氧化物均能提高含生白云石镁钙材料试样的高温抗折强度,其中以添加Nd2O3和Sm2O3镁钙材料试样效果最好,高温抗折强度分别为4.59MPa和4.39MPa。以不同颗粒粒度的合成镁钙砂、镁钙砂细粉及稀土氧化物为主要原料,无水树脂作为结合剂,制成含稀土镁钙试样。研究了镁钙细粉对含稀土镁钙材料物理性能,高温抗折强度及抗渣侵蚀性能的影响。结果表明:(1)稀土氧化物能够促进镁钙材料烧结,提高镁钙材料致密化程度,增大其体积密度,降低其显气孔率;(2)稀土氧化物能够明显改善镁钙材料的常温力学性能,其中以添加Sm2O3的镁钙材料试样的耐压强度最大为183.7MPa;(3)稀土氧化物能够提高镁钙材料的高温抗折强度,但是提高程度不是很明显,添加Y2O3的镁钙试样高温抗折强度最大为5.93Mpa,这可能是因为镁钙砂原料中SiO2、 Fe2O3杂质含量过高,在高温下反应生成低熔物,从而影响镁钙材料的高温抗折强度。