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耐火材料的定义及分类

所属分类:行业新闻   发布时间:2021-05-11  
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耐火材料就是指耐火度高于1580°C的无机非金属材料,是用作高温窑炉等热工设备的结构材料,以及用作工业高温容器和部件的材料,并能承受相应的物理化学变化及机械作用。

耐火度是指材料在高温作用下达到特定软化程度的温度,表征材料抵抗高温作用的性能。耐火材料与高温技术相件出现,大致起源于青铜器时代中期。东汉时期已用粘土质耐火材料做院瓷器的空材和匣体,20世纪初,耐火材料向高纯、高致密和非常高温制品方向发展,同时出现了不需烧成能耗小的不定形耐火料和耐火纤维,现代,随着原子能技术空间技术、新能源技术的发展,具有高温、抗腐蚀、抗热振、耐冲刷等综合优良性能的耐火材料得到了应用。

    不同的耐火材料有不同的组成、制备工艺、结构特征和使用性能;同样组成的耐火材料也可以有不同的制备工艺和外观形状。因此,为便于研究和合理使用,有需要对耐火材料进行科学的分类。根据不同的观点,有多种分类方法。

1)按耐火度分

耐火材料种类繁多,通常按耐火度高低分为普通耐火材料(1580~1770℃)、耐火材料(1770~2000℃)和特别耐火材料(2000℃以上);按化学特性分为酸性耐火材料、中性耐火材料和碱性耐火材料。此外,还有用于特别场合的耐火材料。

2)按化学矿物分

1.酸性耐火材料

通常指SiO2含量大于93%的耐火材料,它的主要特点是在高温下能抵抗酸性渣的侵蚀,但易于与碱性熔渣起反应。酸性耐火材料以氧化硅为主要成分,常用的有硅砖和粘土砖。

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2.碱性耐火材料

一般指以氧化镁或氧化钙为主要要成分的耐火材料,这类耐火材料的耐火度较高,抵抗碱性渣的能力强。主要用于碱性炼钢炉及有色金属冶炼炉,水泥工业也常常使用该类材料。

3. 中性耐火材料

在高温下与碱性或酸性熔渣都不易起明显反应的耐火材料称为中性耐火材料,或称两性耐火材料。中性耐火材料以氧化铝、氧化铬或碳为主要成分。从中性耐火材料来看,粘土质耐火制品具有良好的热稳定性和抗渣性,用途相当广泛,几乎各种热工设备都或多或少地要用粘土砖。

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(3)按工艺方法分

可分为泥浆浇注制品、可塑成形制品、半干压成形制品、由粉状非可塑料捣    

固成形制品、由熔融料浇注的制品、经喷吹或拉丝成形的制品及由岩石锯成的原始制品等。这种分类方法直观地表明了耐火材料制品的工艺特征。

(4) 按外形耐火材料分

1.耐火砖

耐火砖简称火砖。用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料。主要用于砌冶炼炉,能耐1580℃—1770℃的高温具有适当形状和尺寸的耐火材料

2.不定形耐火材料

由具有适当粒度级配的耐火骨料和粉料、结合剂、外加剂混合而成的耐火材料,又称散状耐火材料。用于热工设备衬里,不经烧成工序,直接烘烤使用。同耐火砖比较,具有工艺简单(因省去烧成工序)、节约能源、成本低廉、便于机械化施工等特点。

3.耐火泥

又称火泥或接缝料(粉装物)。用作耐火制品砌体的砌缝材料。按材质可分为黏土质、高铝质、硅质和镁质耐火泥等。耐火泥的粒度根据使用要求而异,其粒度一般小于1mm,有的小于0.5mm或更细。