由菱鎂礦或輕燒鎂粉在電弧爐中經2800℃以上的高溫熔融而成,其強度、抗侵蝕性及化學惰性均優于燒結鎂砂在荊州電熔鎂砂中,主晶相方鎂石首先在熔體中自由析晶,結晶長大,晶粒發育良好,晶體粗大,直接結合程度高,結構致密,而少量硅酸鹽和其他結合礦物相呈孤立狀分布。
這一結構特點使電熔鎂砂比燒結鎂砂更耐高溫,在氧化氣氛中,能在2300℃以下保持穩定,高溫結構強度、抗渣性和常溫下抗水化性均較燒結鎂砂優越。純凈粗大方鎂石晶體還具有特殊的光學性質。因此說,電熔鎂砂能更充分地發揮出方鎂石的一些優越性能。
下面為不同牌號的電熔鎂砂理化指標
1.97電熔鎂砂:
97電熔鎂砂在電熔鎂砂中用量更大,主要用于制備荊州鎂碳磚、鎂鋁碳磚及部分燒成鎂質復相耐火制品。97電熔鎂砂是以MgO質量分數大于47%的特級鎂石為原料,經電弧爐熔融生產出來的產品,MgO質量分數通常大于97%。
97電熔鎂砂的顯微結構特征是主晶相方鎂石,晶體結晶尺寸較大,多在200600μm之間,大者單晶尺寸可達毫米級,晶間的硅酸鹽呈薄膜狀分布,晶界較細且較為平直,晶界薄膜厚度在1~10μm之間,晶界組成多為CMS或CMS2。
2.荊州大結晶電熔鎂砂:
耐火材料廠家多追求使用大結晶電熔鎂砂,甚至給大結晶以尺寸概念,即晶粒尺寸大于400~500m。如果從純度與晶體尺寸具有一定相關性考慮,要求大結晶以求高純度是合理的,但大結晶有結構強度偏低的缺陷。
下表所示為典型大結晶電熔鎂砂技術指標
大結晶電熔鎂砂的顯微結構特征是晶體尺寸大,大者可達毫米級,晶體解理特別發育,晶界平直,晶間的硅酸鹽相很少,且呈點狀分布。膠結膜最薄的約12m,較厚者為3~4μm。這意味著平行于解理方向施力,會形成小于3~4μm厚的薄片或微粒。盡管晶體外形尺寸大到毫米級,但材料的脆性大,制磚和使用過程易沿解理面碎裂。
3.皮砂:
鎂石熔融結晶時,方鎂石首先析晶,而雜質高的硅酸鹽相,由于熔點低,呈液相被排向周邊,常說的皮砂即為熔融料的最邊緣部位的物料,由于雜質含量較高,皮砂顏色常呈棕色和褐色。