CARBORES® P – 一种新型的耐材产品用结合剂添加物
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产品： |
CARBOnaciousRESin 含碳树脂 |
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特性： |
- 软化点极高 - 残碳量极高 - 致癌物质－苯并蓖含量极低 - 由于软化点高故不会产生结团现象 |
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性能 |
单位 |
典型值 |
规格值 |
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软化点 (DIN 51920) |
°C |
235 |
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粒度d 50 |
µm |
60 |
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残碳量（DIN 51905） |
% |
83 |
Min.80 |
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苯并蓖（致癌物质）HPLC |
Ppm |
300 |
Max.500 |
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交货形态及包装 |
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粉状 1吨大袋装 或25kg纸袋包装，热缩在托盘上 |
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可供货区域 |
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全球 |
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适用范围： |
- 树脂结合镁碳砖(MgO-C)的添加剂 - 树脂结合白云石砖的添加剂 - 铝碳耐火材料（Al2O3-C）的添加剂 - 碱性不定形耐火材料的添加剂 - 炮泥和高炉铁沟料的添加剂 |
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作用 |
效果 |
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加热时，CARBORES软化并转移到气孔中，提高了结合强度 |
Ø 提高了碳化后的强度和热态抗折强度 Ø 提高了热态抗侵蚀性 |
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碳化前CARBORES软化 |
Ø 改进了耐火材料的应力吸收结构 Ø 提高了加热过程中的抗剥落性 |
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较好的韧性，非均质和石墨化碳结构 |
Ø 提高了操作时的抗剥落性 Ø 抗热震性好 Ø 抗氧化性较强 |
由于这种结合剂的特性是使碳向软化碳的方向发展，因此这种新型的结合称为“软结合”。
用途：
CARBORES P主要用于定型碳结合耐材制品如镁碳砖的生产中，作为结合剂添加物使用。CARBORES P与液态酚醛树脂一起使用可以形成软结合系统。通常CARBORES P的加入量大约为1%，但可以在0.5%到1.5%之间调整。六偏类的硬化剂根据热塑性酚醛树脂的质量水平相应减少。CARBORES P是不需要硬化剂的。使用CARBORES P时，生产的整个过程包括混料、压砖、固化的操作都无需进行任何改变。CARBORES P通常是替代酚醛树脂粉的，但也可以和液态、粉状酚醛树脂一起使用。
在碳化过程中，CARBORES P形成各相异性的碳化结构，镶嵌在由液态酚醛树脂形成的各相同性的碳化结构中。（图1）
图1 酚醛树脂系统（各相同性结构）
图2 酚醛树脂、CARBORES P系统
图1&2：树脂和软结合的碳化结构（偏振光，100X）
箭头所指为各相异性碳化结构
各相异性碳化结构的区域改善砖的特性，如碳化后的强度更高， 1400度高温抗折更强，更低的气孔率以及更好的孔隙结构：
软结合镁碳砖的指标
结合系统
标准
软结合
液态酚醛树脂
【%】
2.5
2.5
粉状酚醛树脂
【%】
1.2
-
CARBORES P
【%】
-
1.0
残碳量
【%】
14
14
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指标 |
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标准 |
软结合 |
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埋碳后： |
表观密度 |
【g/cm3】 |
3.00 |
2.99 |
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常态耐压强度 |
【N/mm2】 |
76 |
60 |
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1000度碳化后： |
表观密度 |
【g/cm3】 |
2.92 |
2.94 |
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显气孔率 |
【%】 |
10.7 |
9.7 |
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常态耐压强度 |
【N/mm2】 |
27 |
33 |
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1400度热态抗折系数 |
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【N/mm2】 |
5 |
6 |
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孔隙结构 |
d 10 |
【µm】 |
75 |
55 |
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d 50 |
【µm】 |
3.7 |
0.7 |
用CARBORES P全部或部分替代酚醛树脂粉，硬化后的强度略有降低。但是在碳化后，这种强度的损失会弥补回来，甚至超过使用酚醛树脂粉的强度。（图3）
LCH特性长度反映了机械韧性以及砖结构吸收应力的能力（图4）。由于软结合的特性长度远远大于用普通树脂结合的砖，因此软结合使砖的脆性减小，从而使抗热震性更好。
耐压强度与加热温度
树脂及软结合的应力图
■树脂结合
■软结合
竖轴：CCS[MPa] 常态耐压强度
横轴：Temperature[°C] 温度
竖轴：Stress压力
横轴：Strain应力
图3
图4 应力应变特性
多项在钢包、BOF转炉和电炉中的实地测试已证实软结合的优势。可以大幅降低砖的剥落。平均炉龄可增长5-15%。
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