镁碳砖是由镁砂、重烧镁砂、电熔镁砂、高纯镁砂及优质石墨和铝矾土添加剂制成。镁碳砖的性能与砖中石墨含量有很大关系。

石墨，是一种非金属矿物，一般呈铁黑色，又称石涅、石黑、石螺、石黛、画眉石、炭精、黑铅。石墨具有金属和非金属的物理和化学性质，这使它非常适合许多工业和技术应用。在19世纪以前，由于耐高低温和导电性，石墨主要用于耐火材料、颜料等原料。

石墨的特性

1.耐高温型石墨的熔点为3850℃±50℃，沸点为4250℃，即使经超高电弧灼烧，质量的损失很小，线膨胀系数也很小。改质剂石墨强度随温度提高而加强，在2000℃时，石墨强度提高一倍。

2.导电、导热性。石墨的导电性比一般非金属矿高一倍。导热性超过超过钢、铁、铅等金属材料。热导率随温度提升高而降低，甚至在极高的温度下，石墨呈绝热体。

3.润滑性。石墨的润滑性取决于石墨鳞片的大小，鳞片越大，摩擦系数越小，润滑性能越好。

4.化学稳定性，石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸，耐碱，耐有机溶剂的腐蚀。

5.可塑性。石墨的韧性很好，具有良好的可塑性。

6.抗热震性。石墨在高温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。

石墨对镁碳砖性能的影响

1、石墨含量

随着石墨含量的增加，镁碳砖的强度降低，热膨胀率减小，残余膨胀率增大，因此应控制砖中石墨含量在20%左右。

2、石墨纯度

随着石墨纯度的提高，镁碳砖的侵蚀指数急剧下降，高温抗折强度指数明显提高，一般要使用碳含量大于95%，最好是大于98%的石墨。因为，石墨的纯度越高，灰分就越少，所含的SiO₂也就少，而SiO₂在高温作用下，可使砖中的碳氧化，导致气孔增加，结构疏松，还能与MgO、Fe₂O₃等形成低熔物，加速镁碳砖的损毁。另外，碳的热传导性好，膨胀系数小，炉渣不易润湿，因此，可以提高制品的抗热震性，阻止炉渣透过气孔向砖体内部的侵蚀。

3、石墨的鳞片粒度

随着石墨的鳞片粒度的增加。其抗氧化能力增强，当鳞片石墨的粒度超过0.125mm时，抗氧化性增长缓慢，适合的石墨粒度为0.125mm。因石墨容易氧化生成CO，氧化后的石墨就失去了这些优良的性能，使得耐火材料的抗侵蚀性能降低，这是石墨致命的弱点，也是含碳材料损坏的重要原因。

因此，在镁碳砖的实际生产中，应根据碳结合耐火材料的使用条件确定石墨加入量，如冶炼设备的种类、钢水和炉渣中氧分压以及炉渣特性、冶炼温度和出钢温度等;也可以根据所生产的制品是强调耐侵蚀性能或者热震稳定性，还是要求高强度或者抗氧化能力来确定石墨的加入量。