本文研究了炭黑在硅溶胶中的分散以及溶胶-凝胶法制备了碳化硅晶须,同时也研究炭黑在酚醛树脂中的分散及各种改性树脂的制备,探讨了改性树脂对低碳镁碳砖性能的影响。以炭黑和硅溶胶为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了碳化硅晶须。研究了分散剂对炭黑分散性能的影响;探讨了不同的炭黑与二氧化硅的摩尔比、合成温度及催化剂对碳化硅晶须形成的影响。结果表明,炭黑与分散剂的质量比为1:0.45时炭黑的分散最好;碳化硅晶须的形成温度高于1550℃,当温度达到1600℃时,反应产物均是碳化硅;当炭黑与二氧化硅的摩尔比为3.3时,碳化硅晶须形成的量最多,且晶须较细较长;引入Fe₂O₃作为催化剂,能降低SiC的生成温度,同时对SiC的形貌有很大影响。以炭黑、B₄C、纳米SiO₂、热固性酚醛树脂、电熔镁砂、超细石墨为主要原料,研究炭黑在树脂中最佳分散以及以炭黑、B₄C、纳米SiO₂作为改性剂对酚醛树脂进行改性,以此为基础,研究改性树脂对低碳镁碳砖性能的影响。结果表明,当炭黑、酚醛树脂、分散剂的质量比为1:4:0.7时,炭黑在树脂中的分散效果最好;作为改性剂,炭黑、纳米SiO₂、B₄C+纳米SiO₂+炭黑使得树脂的残碳量减少,B₄C使得树脂的残碳量增加,改性树脂碳的抗氧化性能提高;以B₄C改性树脂为结合剂的镁碳砖表现出良好的常温力学性能。