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普通和特種耐火材料中常用的品種
編輯:幸运28   時間:2016-08-29

普通和特種耐火材料中常用的品種

  酸性耐火材料


    用量較大的有矽磚和粘土磚。矽磚是含93%以上SiO2的矽質制品,使用的原料有矽石、廢矽磚等。矽磚抗酸性爐渣侵蝕能力強,但易受堿性渣的侵蝕,它的荷重軟化溫度很高,接近其耐火度,重複煅燒後體積不收縮,甚至略有膨脹,但是抗耐火材料磨具。


    熱震性差。矽磚主要用于焦爐、玻璃熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設備。粘土磚中含30%~46%氧化鋁,它以耐火粘土為主要原料,耐火度1580~1770℃,抗熱震性好,屬于弱酸性耐火材料,對酸性爐渣有抗蝕性,用途廣泛,是目前生産量最大的一類耐火材料。


    中性耐火材料


    高鋁質制品中的主晶相是莫來石和剛玉,剛玉的含量随着氧化鋁含量的增加而增高,含氧化鋁95%以上的剛玉制品是一種用途較廣的優質耐火材料。鉻磚主要以鉻礦為原料制成的,主晶相是鉻鐵礦。它對鋼渣的耐蝕性好,但抗熱震性差,高溫荷重變形溫度較低。用鉻礦和鎂砂按不同比例制成的鉻鎂磚抗熱震性好,主要用作堿性平爐頂磚。碳質制品是另一類中性耐火材料,根據含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化矽質制品三類。碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。石墨制品(除天然石墨外)用碳質材料在電爐中經2500~2800℃石墨化處理制得。碳化矽制品則以碳化矽為原料,加粘土、氧化矽等粘結劑在1350~1400℃燒成。也可以将碳化矽加矽粉在電爐中氮氣氛下制成氮化矽-碳化矽制品。耐火材料磨具碳質制品的熱膨脹系數很低,導熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高。在高溫下長期使用也不軟化,不受任何酸堿的侵蝕,有良好的抗鹽性能,也不受金屬和熔渣的潤濕,質輕,是優質的耐高溫材料。缺點是在高溫下易氧化,不宜在氧化氣氛中使用。碳質制品廣泛用于高溫爐爐襯(爐底、爐缸、爐身下部等)、熔煉有色金屬爐的襯裡。石墨制品可以做反應槽和石油化工的高壓釜内襯。碳化矽與石墨制品還可以制成熔煉銅同金和輕合金用的坩埚。


    堿性耐火材料


    以鎂質制品為代表。它含氧化鎂80%~85%以上,以方鎂石為主晶相。生産鎂磚的主要原料有菱鎂礦、海水鎂砂由海水中提取的氫氧化鎂經高溫煅燒而成)等。對堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性。純氧化鎂的熔點高達2800℃,因此,鎂磚的耐火度較粘土磚和矽磚都高。20世紀50年代中期以來,由于采用了吹氧轉爐煉鋼和采用堿性平爐爐頂,堿性耐火材料的産量逐漸增加,粘土磚和矽磚的生産則在減少。堿性耐火材料主要用于平爐、吹氧轉爐、電爐、有色金屬冶煉以及一些高溫熱工設備。


    氧化物材料


    如氧化鋁、氧化镧、氧化铍、氧化鈣、氧化锆、氧化鈾、氧化鎂、氧化铈和氧化钍等熔點在2050~3050℃。


    難熔化合物材料


    如碳化物(碳化矽、碳化钛、碳化钽等)、氮化物(氮化硼、氮化矽等)、硼化物(硼化锆、硼化钛、硼化铪等)、矽化物(二矽化钼等)和硫化物(硫化钍、硫化铈等)。它們的熔點為2000~3887℃,其中最難熔的是碳化物。


    高溫複合材料


    如金屬陶瓷、高溫無機塗層和纖維增強陶瓷等耐火澆注料。


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