鐵水對炭磚的滲透能力與孔徑大小、鐵水靜壓力、接觸角和表面張力等因素密切相關(guān)。理論計算發(fā)現(xiàn):當(dāng)鐵水溫度1500℃、壓力0.66 MPa的條件下，鐵水能夠滲入10μm以上的微孔中;當(dāng)微孔孔徑小于5μm時，鐵水很難產(chǎn)生滲透。我們采用一個普通炭磚試樣進(jìn)行鐵水滲透實驗，結(jié)果如圖3所示，圖3中曲線A為原始試樣的孔徑分布圖，大于3μm的氣孔率約8.5%，曲線B為試樣滲鐵后的孔徑分布圖。 此時大于3μm氣孔率幾乎為零，說明全部被鐵水滲透，而小于3μm的孔徑分布幾乎沒有變化，說明沒有鐵水滲入。
微孔炭磚具有較強(qiáng)的抗鐵水滲透能力，所以可以通過提高炭磚的微孔特性來提高炭磚的抗鐵水滲透能力。即可在原材料中加入硅粉，在長時間高溫焙燒過程中硅與碳發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的化合物一方面可以填充孔隙，降低氣孔率;另一方面隔斷和封閉氣孔，減小氣孔直徑，提高微孔率。現(xiàn)代超微孔炭磚(如SGL生產(chǎn)的7RD一N，2RD一N和9RD一N) 的>1μm的孔隙率僅有2%，它們具有很強(qiáng)的抗鐵水滲透性。圖4顯示了SGL生產(chǎn)的超微孔炭磚 7RD一N的孔徑分布，從圖4中可以看出7RD一N孔徑分布和圖3中曲線B非常相似，這也進(jìn)一步說明了7 RD一N具有很強(qiáng)的抗鐵水滲透性。為了驗證微孔炭磚的抗鐵水滲透能力，有不少用戶通過對自己實際使用過的微孔炭磚進(jìn)行取樣分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用后 熱面和冷面試樣的體積密度和灰分含量與使用前相比幾乎沒有變化，說明沒有鐵水滲人炭磚。這也進(jìn)一步說明了微孔炭磚具有很強(qiáng)的抗鐵水滲透能力。
