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耐火材料的分类
耐火材料的定义:耐火度大于1580℃的无机非金属材料为耐火材料。 耐火材料是材料工业的一部份,因用于热工窑炉而得名耐火材料。耐火材料分为常规耐火材料和特种耐火材料,常规耐火材料是指用于冶金炉、水泥窑、玻璃窑等热工窑炉炉衬的材料,多半由天然原料加工而成的。特种耐火材料用料纯度高,多为氧化物合成材料,用于特殊的冶炼设备,或是窑炉的特殊部位。耐火材料品种繁多,常用的分类有四种。
一、按主晶相酸、碱性质分类
1、酸性材料制品:这类产品中以石英(SiO2)为第一相,SiO2属酸性氧化物,帮而得名。硅砖是酸性材料的代表产品;半硅砖、耐碱砖、耐酸砖中SiO2含量60%到80%,是半酸性材料。
2、碱性材料制品:以MgO、CaO为主晶相,因MgO、CaO是碱土氧化物,故而称为碱性耐火材料。它们的熔点高,抗碱性渣(C/S>2)侵蚀能力很强,属于高级耐火材料,但它们易于水化。镁铬砖、白云石砖、橄榄石砖等产品,主要华化学成份也是MgO、CaO也属于碱性材料。
3、中性材料制品:以Al2O
3、ZrO2为主晶相,它们的化学行为可变,当遇到碱性氧化物时表现出酸性特点,如生成MgO、Al2O
3、Al2O
3、ZrO2;遇到有强酸性氧化物时又表现碱性特点。如生成黏土砖、高铝砖、菒来石砖是中性材料代表产品。锆英石制品也是中性产品。
二、按组成耐火材料主要成份分类所谓主要成份是指第一相和第二相成份,含量大约占化学成份总量的90%左右。现代耐火材料技术发展越来越多项材料配料,故出现第二相、第三相成份,调节第二相、第三相成份即可产生新的技术,在化学组成上超出了第一相分类局限性,是应用最普遍的一种分类方法。
1、硅铝系列品:要硅铝系列材质中,主要成分是SiO
2、Al2O3,它包括黏土砖、高铝砖、硅线石、蓝晶石、红柱石、莫来石砖等制品。
2、镁铬系列制品:镁铬系列中主要成分是MgO、Cr2O3,方镁石为第一相,镁铬尖晶石为第二相,属于这个系列的产品有镁铬砖和铬镁砖。
3、镁铝系列品:主要成分是MgO、Al2O3,由于它们生成MgO.Al2O3,镁铬系列制品中都含有镁质材料。
4、镁钙系列产品:主要成分是以MgO、CaO。它们都有极高的熔点,是重要的镁质材料。
5、镁硅系列制品:镁砂系的主要成分是SiO2,当C/S
三、按耐火材料高低分类耐火材料由多种矿物组成,各种矿物自有熔点,在高温下它们或者共存,或者生成第三者矿物,出现低共熔融温度。耐火材料是低共熔融状态下的温度,但要高于低共熔融温度。耐火材料指标越高。表明抵抗高温能力越好,用耐火材料指标高低将耐火材料分成“普通”“高级”“特级”三档。
1、普通:耐火度1580~1770℃,耐火度1580~1770℃相当于SiO2-Al2O3二元系中Al2O315%~45%耐火制品,组成原料的主要矿物是高岭石。
2、高级耐火材料:耐火度1770~2000℃,高铝砖、莫来石砖、普通镁质制品、镁铝砖、普通镁铬砖、橄榄石砖属于这个档次。
3、特级耐火材料:耐火度大于2000℃,纯氧化物制品、熔铸制品、高纯直接结合镁铬砖、尖晶石砖、非氧化物制品等属于这个档次。 目前,耐火材料界很少使用这个分类方法,它过于简单的表述了耐火材料技术,有些产品(用合成料)虽然耐火度并不是太高,但技术含量却非常高,是名符其实的特级耐火材料 。
四、按是否定型分类按产品出厂前交货形状分为定型产品和不定型产品。凡称为砖者均为定型产品。各种浇注料、补炉料、捣打料、火泥等均为不定型产品。定型产品分为致密型和隔热型,耐火砖属于致密型制品,混凝土虽是定型交货产品,但它属于不定型产品。
谁知道酸性耐火材料的知识
耐火材料耐磨性是取决于材料的组成与结构的。当材料为单一晶体构成的致密多晶体时,其耐磨性主要取决于组成材料的矿物晶体的硬度。硬度高,材料的耐 磨性高。当矿物晶体为非同向性时,晶粒细小,材料的耐磨性较高。当材料由多相构成时,其耐磨性还与材料的体积密度或气孔率有直接关系,也与各组分问的结合 强度有关。因此,在常温下对某一种耐火材料而论,其耐磨性与其耐压强度成正比,烧结良好的制品其耐磨性也较好。耐火制品的耐磨性与温度有关。有的材料如硅 铝系耐火制品,一般认为它在一定温度下(如在700~900℃以下的弹性范围内),温度愈高耐磨性愈低,即可认为当温度提高后随着弹性模量的增加,耐磨性 有所降低。当温度升高,达到弹性模量的最大值后,随弹性模量的降低,耐磨性反而有所提高。
如硅酸铝质耐火制品在1200~1350℃时,耐磨性甚至优于常温者。当温度进一步提高,达1400℃以上时,因耐火制品中的液相粘度急剧降低,耐磨性随之降低。有的耐火材料如含铬质制品,随温度升高,耐磨性增加。华 珩 在许多情况下,耐火材料表面由机械磨损作用而造成的危害往往是很严重的。它常常是耐火材料由其工作表面损耗的直接原因。有时,它比化学侵蚀危害 还大,或者是由化学侵蚀作用引起的危害,常常由于机械作用而加剧。如高炉上部的耐火材料内衬和铁水沟常因耐磨性不足而损耗。焦炉炭化室耐火材料也易受焦炭 磨损,炼钢转炉炉口,出钢口以及其他受气流冲刷和各种熔融液流经之处,都常因材料耐磨性差而损耗。因此,耐火材料的耐磨性是一项重要的性质。...
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