無機(jī)材料方面耐火材料技術(shù)總結(jié)

1、緒論1、 耐火材料的定義：耐火度不小于1580的無機(jī)非金屬材料（傳統(tǒng)定義）； 耐火度不小于1500的非金屬材料及制品（ISO的定義）。2、耐火材料的分類按化學(xué)礦物組成分類：硅質(zhì)耐火材料、鎂質(zhì)耐火材料、白云石質(zhì)耐火材料、碳復(fù)合耐火材料、含鋯耐火材料、特種耐火材料。耐火材料按化學(xué)屬性大致可分為酸性耐火材料（硅磚和鋯英石磚）、中性耐火材料（剛玉磚、高鋁磚、碳磚）、堿性耐火材料（鎂磚、鎂鋁磚、鎂鉻磚、白云石磚）。根據(jù)耐火度的高低： 普通耐火材料：15801770、高級耐火材料：17702000 、特級耐火材料：>2000依據(jù)形狀及尺寸的不同：標(biāo)普型、異型、特異型。按成型與否分：定型耐火材料、不定

2、型耐火材料。按燒制方法分：燒成磚、不燒磚、熔鑄磚。第一章3、耐火材料是構(gòu)筑熱工設(shè)備的高溫結(jié)構(gòu)材料，面臨： 承受高溫作用；機(jī)械應(yīng)力；熱應(yīng)力；高溫氣體；熔體以及固體介質(zhì)的侵蝕、沖刷、磨損。4、耐火材料的性質(zhì)主要包括化學(xué)-礦物組成、組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)及高溫使用性質(zhì)等。（1）化學(xué)組成：主成分 是指在耐火材料中對材料的性質(zhì)起決定作用并構(gòu)成耐火基體的成分。雜質(zhì)成分 耐火材料中由原料及加工過程中帶入的非主要成分的化學(xué)物質(zhì)（氧化物、化合物等）添加成分 為了制作工藝的需要或改善某些性能往往人為地加入少量的添加成分，引入添加成分的物質(zhì)稱為添加劑。（2）礦物組成 耐火材料的礦物組成一般分為主晶相和基質(zhì)兩大

3、類?；|(zhì)對于主晶相而言是制品的相對薄弱之處。5、耐火材料中氣孔體積與總體積之比稱為氣孔率。耐火材料中的氣孔可分為三類：開口氣孔（顯氣孔）、貫通氣孔、閉口（封閉）氣孔。6、氣孔產(chǎn)生的原因：1）原料中的氣孔（原料沒有燒好）；2）制品成型時，顆粒間的氣孔。7、耐火材料的力學(xué)性質(zhì)是指制品在不同條件下的強度等物理指標(biāo)，是表征耐火材料抵抗不同溫度下外力造成的形變和應(yīng)力而不破壞的能力。耐火材料的力學(xué)性質(zhì)通常包括耐壓強度、抗折強度、耐磨性及高溫蠕變等。 8、透氣度與貫通氣孔的數(shù)量、大小、結(jié)構(gòu)和狀態(tài)有關(guān)，并隨著制品成型時的加壓方向而異。9、耐火材料的耐壓強度包括常溫耐壓強度和高溫耐壓強度，分別是指常溫和高溫條件

4、下，耐火材料單位面積上所能承受的最大壓力10、耐火材料的抗折強度包括常溫抗折強度和高溫抗折強度，分別是指常溫和高溫條件下，耐火材料單位截面積上所能承受的極限彎曲應(yīng)力。它表征的是材料在常溫或高溫條件下抵抗彎矩的能力，采用三點彎曲法測量。11、耐磨性是指耐火材料抵抗堅硬的物體或氣流的摩擦、磨損、沖刷的能力。12、耐火材料的高溫蠕變性能是指在某一恒定的溫度以及固定載荷下，材料的形變與時間的關(guān)系。13、耐火材料的體積或長度隨著溫度的升高而增大的物理性質(zhì)稱為熱膨脹。14、耐火材料在無荷重條件下，抵抗高溫作用而不熔化的性質(zhì)稱為耐火度。耐火度通常都用標(biāo)準(zhǔn)測溫錐的錐號表示（上2，下8，高30mm）。15、測定

5、耐火材料耐火度試驗方法的要點是：將由被測耐火原料或制品制成的試錐與已知耐火度的標(biāo)準(zhǔn)測溫錐一起置于錐臺上，在規(guī)定的條件下加熱并比較試錐與標(biāo)準(zhǔn)測溫錐的彎倒情況，直到試錐頂部彎倒接觸底盤，此時與試錐彎倒的標(biāo)準(zhǔn)溫錐可代表的溫度即為該試錐的耐火度。16、耐火度與熔點的區(qū)別：(1)、熔點指純物質(zhì)的結(jié)晶相與液湘處于平衡時的溫度；(2)、熔點是一個物理常數(shù)；(3)、耐火材料為多相混合體，其熔融是在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，是一個工藝指標(biāo)。 17、耐火度的意義：評價原料純度和難熔程度。 18、燒結(jié)溫度是指物質(zhì)在燒結(jié)時氣孔率下降到最低值、致密度達(dá)到最大值時的溫度。 燒結(jié)范圍是指燒結(jié)溫度和軟化溫度之間的溫度范圍。19

6、、測量耐火制品荷重軟化溫度的方法有示差-升溫法（GB/T 5989-1998）（直徑50mm、高度50mm的圓柱體）和非示差-升溫法（ YB/T 370-1995）兩種（直徑36mm、高度50mm的圓柱體）。20、一般材料的重?zé)际鞘湛s的，為什么在砌筑窯爐等熱工設(shè)備時還要留膨脹縫？膨脹縫的作用是：在爐窯生產(chǎn)加熱時，由于溫度使?fàn)t襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生膨脹。為了防止膨脹對窯爐襯砌結(jié)構(gòu)的破壞。對于小型爐窯爐襯砌結(jié)構(gòu)膨脹影響不大，通常依靠磚縫泥漿和空隙的壓縮來補償這部分的膨脹。但是大型爐窯在長期高溫下生產(chǎn)時僅以灰縫的壓縮來補償熱膨脹是不夠的，必須留有適當(dāng)?shù)呐蛎浛p來防范。通常在設(shè)計爐襯結(jié)構(gòu)時，設(shè)計單位根據(jù)計算給予

7、補償考慮。 21、耐火材料在高溫下抵抗熔渣侵蝕的性能稱為抗渣蝕性能。22、熔渣侵入機(jī)理主要有以下幾種方式：1、通過氣孔：氣孔率高的材料，熔渣易于通過氣孔滲入耐火材料內(nèi)部，增大熔渣與耐火材料的接觸面積，而導(dǎo)致材料的溶蝕量加大。2、通過耐火材料中形成的液相：耐火材料中雜質(zhì)含量較高時，耐火材料基質(zhì)中玻璃相的含量較高，高溫下形成的液相較多，耐火材料的抗渣蝕性能較差。 3、在耐火材料固相中擴(kuò)散：熔渣在耐火材料固相中擴(kuò)散速度一般是較慢的。第3、4章1、助磨劑（加速物料的粉碎） 實質(zhì)：表面活性劑 作用：a、使物料顆粒表面自由能和晶格畸變程度減小，促進(jìn)顆粒軟化； b、吸附作用平衡顆粒表面的不飽和鍵，防止顆粒重

8、新聚合； 上述作用都是為了防止重新聚合成大顆粒。 助磨劑范圍：胺、醇、酯、醚、無機(jī)鹽類（水）2、選礦選別作業(yè)主要方法：重選、浮選、磁選、電選、揀選、化學(xué)選3、混煉:使兩種以上不均勻物料的成分和顆粒均勻化，促進(jìn)顆粒接觸和塑化的操作過程稱為混煉混練中的加料順序: 粗顆粒（中顆粒物料）結(jié)合劑 細(xì)粉4、層密度現(xiàn)象：距受壓面近的地方密度大，而隨著離受壓面距離的增加，氣孔率逐漸增大，密度下降，坯體的這種現(xiàn)象稱“層密度”（壓制時，壓強不遵守帕斯卡定律所致）5.困料：將混練后或經(jīng)過擠泥處理的坯料在一定的溫度和濕度的環(huán)境中儲放一定時間。6.成型方法（按坯料含水量劃分）：半干法坯料水分5%左右可塑法坯料水分15%

9、左右 注漿法坯料水分40%左右，其他：振動成型、熱壓鑄成型、等靜壓成型、熱壓成型等。（1）半干壓成型：借助于壓力的作用，使坯體顆粒重新分布，在機(jī)械結(jié)合力（靜電引力、摩擦力）作用下，顆粒緊密結(jié)合，發(fā)生彈性和脆性形變，排出空氣，成為有一定尺寸和形狀強度的制品。（2） 等靜壓成型定義：在高溫下對密封于塑性模具中的粉料各個方向同時施壓的一種成型工藝。7為什么要進(jìn)行干燥? 使坯體獲得一定機(jī)械強度，有利于裝窯和保證燒成初期能夠順利進(jìn)行；經(jīng)過干燥的半成品得到初步定型，可能暴露成型過程中造成的缺陷，提高成品率。8.干燥過程預(yù)備階段（加熱階段） 第一階段（等速階段）: 排出大量的水分，等速干燥、水分蒸發(fā)發(fā)生在坯

10、體表面。（僅與干燥介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)）屬于表面蒸發(fā)過程。 第二階段（降速階段）: 干燥速度降低，干燥介質(zhì)影響較小，（與坯體含水量和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)）。 第三階段（零速階段）:9.平衡水分：當(dāng)坯體的含水量與外界條件(周圍空氣)達(dá)到平衡時所含的水分。 干球溫度以上水分:小于100時保留在坯體中的水分。平衡水分保留在坯體內(nèi)，大小取決于物料性質(zhì)、顆粒大小、干燥介質(zhì)的溫度與相對濕度。10.內(nèi)部應(yīng)力的產(chǎn)生應(yīng)力產(chǎn)生表現(xiàn)：干燥變形 干燥裂紋應(yīng)力克服措施：減速干燥階段，采取溫度梯度干燥； 控制干燥速度11.干燥制度 ：磚坯進(jìn)行干燥時，控制條件的總和。包括：干燥時間，進(jìn)入和排出干燥介質(zhì)的溫度，相對濕度，坯體干燥前后的水分

11、.12.影響干燥時間因素（干燥速度）（1）物料性質(zhì)與結(jié)構(gòu)（結(jié)合粘土量、熟料顆粒組成：粗細(xì)）;（2）坯體的形狀和大小; （3）磚坯最初含水量與干燥后的殘余水分;（4）干燥介質(zhì)的溫度、濕度和流速; （5）干燥介質(zhì)在干燥器中的溫度降;（6）干燥器的密封情況。13.耐火材料的燒成:定義：對坯體進(jìn)行加熱處理，使其達(dá)到燒結(jié)的過程。14.燒結(jié)：物料經(jīng)高溫作用，變成具有一定強度和氣孔率很低（或無氣孔）的致密石狀物的工藝過程。15.衡量燒結(jié)強度的方法:灼減、相對密度、體積密度、吸水率、晶體粒徑、水化強度（堿土金屬氧化物制備耐火材料易水化，致密時，水化程度減?。?6.影響燒結(jié)的因素（1）物料的結(jié)晶化學(xué)特性晶格能：

12、晶格能大，鍵力強，結(jié)構(gòu)牢固，高溫下質(zhì)點的可動性小，燒結(jié)困難；陽離子極性：陽離子極性小的離子難以燒結(jié)晶粒生長速度：長大50倍，相對密度95%,長大1500倍，相對密度6080%第二相析出，晶粒長大50微米，相對密度不足90%。(2)物料分散度（粉碎）:粉體的表面積越大，質(zhì)點的可動性越強，燒結(jié)活性越高（3）燒結(jié)溫度和保溫時間線性關(guān)系（燒結(jié)溫度、保溫時間，燒結(jié)速度 ，但過于提高燒結(jié)溫度，延長燒結(jié)時間無益。（4）坯體的致密情況（加強質(zhì)點間的接觸） 高溫下促進(jìn)塑性流動； 加快質(zhì)點間擴(kuò)散（增多缺陷數(shù)量）。（5）外加劑（6）氣相 增加氣孔率（燒結(jié)時形成孤立氣孔） 吸附氣相薄膜（阻礙直接接觸，影響傳質(zhì)）（7）

13、氣氛 氣體在固相中溶解度大時，能促進(jìn)燒結(jié)，否則對燒結(jié)無益。17.燒成工藝過程包括裝窯、燒窯和出窯3道工序。18.燒結(jié)制度包括升溫速度、最高燒成溫度、保溫時間、冷卻速度和燒成氣氛。19.三種降溫方式：（1）保溫緩冷（2）隨爐冷卻（3）淬火急冷（前兩種最常用，第六章1硅質(zhì)耐火材料 ：以SiO2為主要成分（93-98%）的耐火制品，包括硅磚、特種硅磚、石英玻璃及其制品。 （一）原料及其性質(zhì)：一、硅石（石英巖） 二、廢硅磚：（20%）【作用】 降低成本； 減少坯體的燒成收縮，降低燒成廢品率。三、礦化劑：軋鐵皮（鐵鱗）、平爐渣、硫酸渣、軟錳礦等。 四、結(jié)合劑：石灰乳、硅酸鹽水泥、亞硫酸紙漿廢液。硅石中S

14、iO2是主成分，Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2等均為雜質(zhì)。一般控制Al2O3 1.3%，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)硅磚時則需要0.5%。 （二）特點：對酸性爐渣抵抗力強，但受堿性渣強烈侵蝕，對CaO、FeO、Fe2O3等氧化物有良好的抵抗性；荷重變形溫度高，波動在1640一1680間，接近鱗石英，方石英的熔點(1670、1713)；熱穩(wěn)定性低，其次是耐火度不高，這限制了廣泛應(yīng)用。2、硅酸鋁質(zhì)耐火材料 ：以 Al2O3-SiO2 為基本化學(xué)組成的耐火材料，按制品中Al2O3 含量將制品分四類:半硅質(zhì)： Al2O3 :1530%，酸性，略有膨脹（不定型耐火材料的膨脹劑）;粘土質(zhì)：

15、 Al2O3 : 3046%（我國為48%），具有較高的高溫性能，適應(yīng)性強；陶瓷的主要原料高鋁質(zhì)：Al2O3 : >46% （又可分為I 、II 、III等三等，耐火度和熱震性隨A3S2 、Al2O3量變化； 剛玉質(zhì)： Al2O3 : >90% ，抗渣性和耐火度最高（結(jié)構(gòu) 陶瓷）。3、 粘土質(zhì)耐火材料 ： 粘土的基本性質(zhì)：（1）化學(xué)礦物組成主要化學(xué)成分：Al2O3、SiO2主礦物（主晶相）：高嶺石 （ 高嶺石族、蒙脫石族、葉臘石族、水云母族）次礦物（次晶相）：石英、鐵化合物、有機(jī)物等(2)耐火粘土的工藝特性：分散性、可塑性、結(jié)核性、燒結(jié)性（3）加料順序：1) 結(jié)合粘土熟料干混水混合

16、 2) 熟料水或泥漿結(jié)合粘土混合 3) 細(xì)顆粒熟料結(jié)合粘土共磨已潤濕的粗粒料混合（4）粘土制品的燒成大致可劃分為四個階段 : 第一階段：常溫至200為排除坯體中殘余水分的階段 。 第二階段：200900間為中溫階段。結(jié)合粘土中的雜質(zhì)礦物以及有機(jī)物等分解和氧化，粘土礦物分解脫水等。 第三階段：溫度在900以上至燒成最高溫度為燒結(jié)階段，也稱高溫階段。是產(chǎn)生熔劑、坯體燒結(jié)及莫來石形成長大的階段。 第四階段：冷卻階段 粘土制品在冷卻過程中發(fā)生莫來石緩慢析晶，熔體固化變成玻璃態(tài)，并有物理熱收縮作用。 （5）提高粘土制品性質(zhì)的措施 對粘土原料進(jìn)行選礦純化處理，降低雜質(zhì)含量或引入外加物，增大液相粘度； 盡可

17、能提高基質(zhì)中Al2O3含量，使基質(zhì)中Al2O3/SiO2比接近莫來石組成，即提高基質(zhì)純度； 控制燒成溫度； 多熟料配比及混合細(xì)磨工藝。4、半硅質(zhì)耐火材料：定義：Al2O330%，SiO265 原料：硅質(zhì)粘土或原生高嶺土及其尾礦、 煤矸石、葉臘石等。 結(jié)合劑：結(jié)合粘土 5、高鋁質(zhì)耐火材料：定義：高鋁礬土熟料結(jié)合粘土 A12O348%分類：I等： A12O3含量75；II等： A12O3含量6075； III等： A12O3含量4860%。6、二次莫來石：在1200以上，以從水鋁石脫水形成的剛玉與高嶺石分解出來的二氧化硅繼續(xù)反應(yīng)形成莫來石，成為二次莫來石，其形成過程成為二次莫來石化。危害：形成約1

18、0%的體積膨脹。減輕二次莫來石化反應(yīng)措施： （1）熟料的嚴(yán)格揀選分級 ；（2）合理選擇結(jié)合劑的種類和數(shù)量（3）熟料的鄰級混配和氧化鋁含量高的熟料以細(xì)粉形式加入 （4）合適的顆粒組成；（5）適當(dāng)提高燒成溫度（級礬土熟料）7、硅線石質(zhì)耐火制品定義：部分硅線石族礦物原料硅線石磚、紅柱石磚或藍(lán)晶石磚。原料：天然產(chǎn)的藍(lán)晶石、硅線石和紅柱石，也通常稱作“三石”。 8、莫來石質(zhì)耐火制品（1）什么叫莫來石：Al2O3-SiO2二元系常壓下唯一穩(wěn)定存在的二元化合物，化學(xué)式為3 Al2O3·2SiO2（2）分類：低莫來石質(zhì)、莫來石質(zhì)、莫來石剛玉質(zhì)和剛玉莫來石質(zhì)（3）合成莫來石制品的方法：燒結(jié)法、熔鑄法（

19、4）莫來石磚在1450以上時不宜與堿性物質(zhì)接觸，否則莫來石就會分解。9、剛玉質(zhì)耐火材料 定義：Al2O390%，主晶相為- Al2O3 （剛玉）的耐火材料。 分類：燒結(jié)氧化鋁制品 再結(jié)合燒結(jié)剛玉制品 再結(jié)合電熔剛玉制品 再結(jié)合燒結(jié)剛玉制品采用結(jié)合劑：H3PO4，+適量有機(jī)粘結(jié)劑以改善成型性能燒結(jié)氧化鋁制品成型方法：泥漿澆注（薄壁） 、熱壓注入或擠壓 （形狀復(fù)雜、尺寸小） 機(jī)壓或搗打（大型制品） 10、含鋯耐火材料定義：以天然鋯英石砂(ZrSiO4)為原料制得的耐火材料。氧化鋯在煅燒時易開裂，需加入穩(wěn)定劑。常用穩(wěn)定劑： CaO，MgO，Y2O3及其混合物。 從鋯英石中提取氧化鋯有化學(xué)法和電容法。

20、仿鉆的主要材料是鋯英石。11、堿性耐火材料定義：主要成分為氧化鈣、氧化鎂或二者兼有的耐火材料。分類:鎂質(zhì)耐火材料：MgO80%，方鎂石。含鎂質(zhì)不定形耐火材料和鎂質(zhì)制品兩大類。 石灰耐火材料：CaO95%，氧化鈣。 白云石質(zhì)耐火材料：白云石，氧化鈣和方鎂石。含鎂化白云石、白云石和鈣質(zhì)白云石耐火材料。鎂磚的生產(chǎn)工藝 主要原料有：制磚鎂砂、電熔鎂砂和海水鎂砂。 結(jié)合劑有：亞硫酸紙漿廢液、鹵水、硫酸鎂溶液，加量一般在3%左右。干燥時應(yīng)考慮水分的蒸發(fā)和鎂石的水化12、白云石質(zhì)耐火材料（1）定義：以白云石為主要原料制成的堿性耐火材料。 分類：按CaO存在方式分：含游離CaO的白云石質(zhì)耐火材料、不含游離Ca

21、O的白云石質(zhì)耐火材料 按CaO數(shù)量分：高鈣鎂砂、鎂白云石、白云石、高鈣白云石和石灰耐火材料。 按用途分：冶金白云石砂、白云石質(zhì)制品 （2）天然白云石CaMg(CO3)2：分類：依據(jù)CaO/MgO分為 石灰質(zhì)白云石 和 白云石 （3）菱鎂礦、白云石、石灰石的區(qū)別 （三種礦物共生，肉眼難分） 菱鎂礦 白云石 石灰石 冷HCl溶液 不溶 起泡（慢） 起泡溶解 DTA 600分解 二個吸熱峰 900分解 13、燒成鎂鈣磚：燒成后產(chǎn)品合格率約80，主要廢品是扭曲和裂紋。 成品磚浸蠟后，一般在北方可保存9個月甚至更長時間14、鎂鋁尖晶石：化學(xué)式：MgO·Al2O3 性能特點：熱震穩(wěn)定性良好；抗鐵

22、渣、K2O和Na2O的硫酸鹽侵蝕性強；還原氣氛下體積穩(wěn)定性優(yōu)良；抗游離CO2、SO2和SO3沖刷性能強15、含碳耐火材料（1）“碳”與“炭”的區(qū)別：碳是一種元素，符號為C。炭的定義：炭是碳且以無定形碳為主的人造物質(zhì)。 “碳”與“炭”的關(guān)系式：炭=無定形碳+雜質(zhì)。（2）石墨的基本性質(zhì)：耐高溫性能好；導(dǎo)熱、導(dǎo)電性好；特殊的抗熱震性能；潤滑性良好的化學(xué)穩(wěn)定性和抗侵蝕能力（3）裝窯方法：采用側(cè)裝，要求平、穩(wěn)、直，層層鋪以稻殼，磚坯間應(yīng)留手縫。（4）碳質(zhì)耐火材料：以碳為主要成分，用石墨、焦炭和無煙煤為原料，以含碳的有機(jī)材料（煤瀝青，煤焦油，蒽油）為結(jié)合劑制的的耐火材料。（5）碳復(fù)合耐火材料的特點及優(yōu)點：

23、特點：碳復(fù)合耐火材料既可以保持原耐火材料的特點，又能發(fā)揮組合后的新特性，它可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計，取長補短，從而最大限度地達(dá)到使用要求的性能。如MgO-C磚有效地利用了鎂砂的抗侵蝕能力強和碳的高導(dǎo)熱性及低膨脹性，補償了堿性制品抗剝落性差的最大缺點。優(yōu)點：具有高的熱震穩(wěn)定性；良好的抗熔渣和鋼水的侵蝕性；使用壽命高（6）碳化硅質(zhì)制品：按結(jié)合劑分類: 氧化物結(jié)合以硅酸鋁，SiO2為結(jié)合劑 氮化物結(jié)合以Si3N4，氧氮化硅(Si2ON2)，賽隆為結(jié)合劑 再結(jié)晶SiC顆粒間再結(jié)晶而直接結(jié)合 自結(jié)晶按SiC當(dāng)量比加入C/Si，高溫反應(yīng)生成次生碳化硅結(jié)合 半碳化硅制品（7）鎂碳質(zhì)耐火材料定義：鎂碳質(zhì)耐火材料是

24、以高溫?zé)Y(jié)鎂砂或電熔鎂砂和碳素材料為原料，添加各種非氧化物添加劑，用碳質(zhì)結(jié)合劑制成的不燒耐火材料。 鎂碳質(zhì)耐火材料的性能 1）耐高溫性能2） 抗渣能力強3） 熱震穩(wěn)定性好4）高溫蠕變低MgO-C質(zhì)耐火材料與其它陶瓷結(jié)合耐火材料相比，具有特別好的蠕變特性。這是因為MgO-C磚的基質(zhì)是有熔點高的石墨和鎂砂細(xì)粉組成，并且顆粒間存在著牢固的碳結(jié)合網(wǎng)絡(luò)，不易產(chǎn)生滑移；且C與MgO無共熔關(guān)系，液相少。 為抑制碳在使用過程中的氧化，在生產(chǎn)MgO-C質(zhì)耐火材料時常加入一定量的添加劑。常用的添加劑有：金屬鋁粉、硅粉、鋁鎂合金粉、SiC粉等。（8）鎂砂中的雜質(zhì)主要有以下幾個方面的不利影響： 降低方鎂石的直接結(jié)合程

25、度；高溫下與MgO形成低熔物；Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)在15001800時，先于MgO與C反應(yīng)，留下氣孔使制品的抗渣性變差。（9）隔熱耐火材料：一、分類：按使用溫度 低溫隔熱材料（小于900），如硅藻土、石棉磚； 中溫隔熱材料（900-1200），如蛭石、輕質(zhì)粘土磚；高溫隔熱材料（大于1200），如輕質(zhì)剛玉磚。 按使用方式 直接向火的隔熱材料；非直接向火的隔熱材料。按體積密度分：輕質(zhì)隔熱耐火材料 超輕質(zhì)隔熱耐火材料按生產(chǎn)方法分：可燃加入物法；泡沫法和化學(xué)法。按原料分 ：粘土質(zhì)，高鋁質(zhì)，硅質(zhì)，鎂質(zhì)。國際分類(ISO)： 美、日以v體積密度及重?zé)€變化率來分；前蘇聯(lián)以v體積密度和最高使用溫度來分

26、。二、輕質(zhì)耐火材料的生產(chǎn)工藝1） 燒盡加入物法（可燃物加入法）2） 泡沫法3）化學(xué)法4）多孔材料法5 ）自分解原位形成法泡沫劑的制備 ：常用明礬和硫酸鋁作泡沫穩(wěn)定劑 隔熱耐火材料的性能指標(biāo)：（1）耐熱性（以重?zé)湛s量不大于2%的溫度作為隔熱耐火材料的使用溫度）（2）體積密度（體積密度大，熱容量和熱導(dǎo)率都大）（3）常溫耐壓強度（使用環(huán)境不同，要求不同）（4）加熱線變化（5）抗熱震性空心球及其制品性能：耐高溫、保溫性能好、較好的熱震穩(wěn)定性、較高的強度耐火纖維生產(chǎn)方法：熔融法：（ 熔融噴吹法、 熔融甩絲法、熔融高速離心法）膠體法 第七章不定形耐火材料1、定義： 由耐火骨料和粉料、結(jié)合劑、外加劑以一定

27、比例共同組成的，不經(jīng)成形和燒成而直接使用或加適當(dāng)液體調(diào)配后使用。也稱散狀耐火材料（無固定外形、可制成漿狀、泥膏狀和松散狀）或整體耐火材料 （無接縫的整體耐火材料）。2、按施工和使用方法分類（該方法在實際使用中最多）：耐火澆注料；耐火搗打料； 耐火噴涂、噴補、涂抹料；耐火泥（漿）；耐火投射料，主要為耐火澆注料和耐火噴涂料3、結(jié)合劑的結(jié)合方式：1、水合結(jié)合2、化學(xué)結(jié)合3、聚合結(jié)合4、陶瓷結(jié)合5、凝聚結(jié)合6、粘附結(jié)合4、結(jié)合劑的分類按化學(xué)性質(zhì)分類：有機(jī)和無機(jī)結(jié)合劑按硬化條件分類1) 水硬性結(jié)合劑2) 氣硬性結(jié)合3) 熱硬性結(jié)合劑4、 減水劑：保持澆注料流動值基本不變的條件下，可顯著降低拌和用水量的物

28、質(zhì)。作用機(jī)理：不與材料反應(yīng)，只起表面物理化學(xué)作用。溶于水后能吸附在粒子表面上，提高粒子表面的電位，增加粒子間斥力，釋放出由微粒子組成的凝聚結(jié)構(gòu)中包裹的游離水。保持澆注料流變性（作業(yè)性）的條件下，能使單位用水量減少，滿足作業(yè)需要。 常用的減水劑有：三聚磷酸鈉(Na5P3O10)、六偏磷酸鈉(NaPO3)65、緩凝劑 定義：延緩耐火材料凝結(jié)和硬化時間的物質(zhì)。 作用機(jī)理：a.形成絡(luò)合物，緩凝劑與結(jié)合劑解離出的離子形成絡(luò)合物，抑制了水化物或反應(yīng)產(chǎn)物結(jié)晶析出，或抑制晶粒長大；b.形成薄膜，緩凝劑吸附于水泥粒子表面，形成薄膜，阻止了水泥粒子與水接觸，抑制了水化反應(yīng)速度。外加劑還有：增塑劑、促凝劑、發(fā)泡劑、

29、保存劑、膨脹劑、燒結(jié)劑6、耐火澆注料定義：耐火澆注料是一種由耐火物料制成的粒狀和粉狀材料，加入一定量結(jié)合劑、外加劑和水共同組成的，具有較高流動性，適用于以澆注成型的不定形耐火材料。 7、粉料的作用：1) 緊密堆積；2) 保證混合料流動性；3) 提高澆注料結(jié)合強度；4) 體積穩(wěn)定性；5) 促進(jìn)燒結(jié)和提高耐侵蝕性； 8、低水泥和超低水泥澆注料具有一系列優(yōu)異性能： 1）由于其中CaO含量低，高溫下基質(zhì)中的低共熔液相數(shù)量少，材料的抗渣性能、高溫強度和荷軟會得以提高。CaO+SiO2+Al2O3在高溫下將形成鈣長石（CAS2）和鈣鋁黃長石（C2AS），這兩個物相都是低熔相。2）加入的水較少，只有普通澆注

30、料的1/21/3，材料的氣孔率較低，體積密度提高。 3）水泥顆粒的水化產(chǎn)物在加入過程中會分解。水泥加入量的減少將避免大量水合鍵破壞而使中溫強度下降引發(fā)的問題，有利于材料中溫強度的提高。一般混合程序：先將各種粒級的原料干混23分鐘，再加水濕混46分鐘。 9、水泥澆注料的一些概念：普通水泥澆注料 低水泥澆注料 超低水泥澆注料 無水泥澆注料 10、鎂質(zhì)澆注料以電熔和燒結(jié)鎂砂為骨料和粉料，結(jié)合劑采用MgCl2、MgSO4、水玻璃、多聚磷酸鹽和微粉等。11、某些澆注料中加入鋼纖維的作用 1）增強韌性，提高抗應(yīng)力應(yīng)變能力，提高抗機(jī)械沖擊性能； 2）提高抗熱震穩(wěn)定性能，提高材料抗開裂與剝落性；3）抑制在養(yǎng)護(hù)

31、、干燥及熱處理后的線收縮；12、耐火搗打料：采用搗固法施工的半濕狀態(tài)的耐火混合料稱為耐火搗打料。1、耐火澆注料的生產(chǎn)主要工序有：耐火原料的破碎、粉碎、篩分、配料、混合、分裝和檢驗等。2、防爆裂外加劑的作用原理：通過加入物形成的氣體、融化后形成的裂紋或因膨脹系數(shù)不一致形成裂紋來開辟排除水蒸汽的通道。常見的防爆裂外加劑有金屬鋁粉、某些有機(jī)（聚乙烯和聚丙烯纖維）或無機(jī)物、 乳酸鋁等。3、耐火泥漿定義：耐火泥漿是用于砌筑定形耐火制品的接縫材料，它是由耐火粉料、水或液態(tài)結(jié)合劑和外加劑（如分散劑、塑化劑，穩(wěn)定劑或保水劑）等組成的，是一類含高濃度固體粒子的膏狀漿體（或稱濃懸浮液）。（硅酸鋁質(zhì)耐火泥漿、堿性耐火