為改善出鐵溝澆注料的抗氧化性能，除了提高澆注料的致密度之外,還需要加入防氧化劑。金屬硅粉又稱工業(yè)硅粉，高溫下與碳反應(yīng)形成碳化硅，優(yōu)先于碳被氧化，形成一層保護(hù)膜，從而減緩澆注料的氧化。本研究探討金屬硅粉為加入量對(duì)Al2O3-SiC-C鐵溝料性能特別是抗氧化性能的影響。
1.金屬硅粉對(duì)物理性能的影響
隨著金屬硅粉的增加,Si與O2反應(yīng)生成的SiO2逐漸增多，使得線變化減小，生成物堵塞氣孔，從而又使得氣孔率逐漸降低。
2.金屬硅粉對(duì)強(qiáng)度的影響
抗折強(qiáng)度隨金屬硅粉加入量的增加逐漸增加。
3.金屬硅粉對(duì)抗氣化性能的影響
抗氧化性隨著金屬硅粉加入量的增加而提高。
4.金屬硅粉對(duì)抗渣侵蝕的影響
鐵溝料中加入金屬硅粉后,產(chǎn)生兩種效應(yīng),一種是試樣的抗氧化性隨著金屬硅粉加入量的增加而提高，其抗渣性能也隨之提高;另一種是隨著金屬硅粉加入量增加，試樣基質(zhì)中Al2O3的含量降低，試樣的抗渣性能相對(duì)下降。在加入量為1%和2%時(shí)，第一種效應(yīng)大于第二種，即試樣抗渣性能提高;在加入量為2%和3%時(shí)，兩種效應(yīng)趨于平衡，即抗渣性能基本一致;在加入量為3%、4%和5%時(shí)，第二種效應(yīng)大于第一種，即試樣抗渣性能下降。因此，綜合考慮金屬硅粉加入量以2%為宜。
結(jié) 論
1、在Al2O3-SiC-C鐵溝澆注料中加入金屬硅粉，經(jīng)熱處理后試樣隨金屬硅粉加入量的增加，線變化逐漸降低,體積密度升高，氣孔率逐漸降低,其抗折強(qiáng)度呈逐漸增強(qiáng)的趨勢(shì)。
2、金屬硅粉加入量從1%至5%時(shí)試樣經(jīng)過1000℃×3h熱處理的抗氧化性隨著金屬硅粉加入量的增加而提高。
3、試樣經(jīng)1450℃×3h抗渣試驗(yàn)后分析，金屬硅粉加入量在2%和3%時(shí)，抗渣侵蝕性能最好。
4、綜合考慮，在Al2O3-SiC-C鐵溝澆注料中，加入2%金屬硅粉最為適宜。
