在冶金设备中炼钢工艺的强化使得与钢水和熔渣直接接触的耐火材料内衬的使用条件也变得非常苛刻。内衬的损毁受制于一系列化学和物理因素，其中主要的因素是渣和气体介质的侵蚀作用、固相和液相的侵蚀以及高温作用。在高温作用下耐火材料和侵蚀性介质之间的化学反应会增强。要解决与提高内衬寿命相关的问题，主要是使用较高质量的耐火材料，这些耐火材料理论上具有最高的耐火性能和具有能阻止液相和气相渗透进入耐火材料工作层内的特殊结构。尤其是可以使用高纯度的电熔镁砂、电熔刚玉、铝镁尖晶石以及这些材料与碳以不同比例配比后制成的复合材料。碳能够预防熔渣向耐火材料内渗透，其原因是碳被熔渣的润湿性低，可还原渣中的氧化铁，进而提高渣的黏度和熔融温度。此外，碳的气相氧化物能填充到气孔内，在气孔内产生多余的压力，阻止了渣对耐火材料的渗透。
    在耐火材料表面涂覆保护涂层很有前景，这种保护涂层具有碳的所有优良特性，同时具有较高的机械性能，如耐磨性能好，在耐火材料表面上的附着力强，根据研制的含石墨涂料，在与熔融金属和熔渣接触的耐火材料上涂覆这种保护层。为了达到这一目的，俄罗斯镁砖公司开发了一种高效分散剂，利用这种分散剂能够制得粒度小于0.3 nm的活性石墨悬浮液。这种粒子目前统称为石墨烯。这种悬浮液的制备质量取决于多种因素。试验选配和研究了可用来保护砌筑有镁碳砖的钢包内衬工作面及中间包温控器用刚玉质热电偶保护套管的石墨涂层的组成。分析了石墨涂层在不同条件下的工作机理以及对这种涂料进行改进将其用来保护在侵蚀性条件下使用的耐火材料。
    所研制的石墨涂料在俄罗斯马钢公司的浇钢钢包上进行了工业试用，可使内衬的寿命提高10%。同样，刚玉质热电偶保护套管的寿命也提高三倍。下一步的研究是在石墨涂料中添加碳化钛，得到耐压强度不低于200 MPa、抗折强度大于40 MPa的石墨涂料。无论是在冶金行业还是在机械制造领域，这种涂料都有较好的应用前景。（程庆先编译自俄刊《新型耐火材料》2011，№3）