耐火材料都包括什么?

zxc2022-06-08 19:14:22陶瓷50

经常使用的耐火材料有AZS砖、刚玉砖、直接结合镁铬砖、碳化硅砖、氮化硅结合碳化硅砖, 氮化物、硅化物、硫化物、硼化物、碳化物等非氧化物耐火材料;氧化钙、氧化铬、氧化铝、 氧化镁、氧化铍等耐火材料。
耐火材料是耐火度不低于1580℃的无机非金属材料。尽管各国规定的定义不同,例如,国际 标准化组织(ISO)正式出版的国际标准中规定,“耐火材料是耐火度至少为1500℃的非金 属材料或制品(但不排除那些含有一定比例的金属)”,但基本概念是相同的,即耐火材料 是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料,以及工业用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。
大部分耐火材料是以天然矿石(如耐火粘土、硅石、菱镁矿、白云石等)为原料制造的。现 在,采用某些工业原料和人工合成原料(如工业氧化铝、碳化硅、合成莫来石、合成尖晶石 等)也日益增多。用于纯金属或特殊合金的熔炼以及高温技术方面的耐火材料有各种纯氧化 物、人工合成的难熔化合物以及金属陶瓷的复合材料等。耐火材料的种类很多,为了便于研 究和合理使用,有必要进行科学分类。耐火材料的分类方法有多种,其中有按耐火材料的化 学矿物组成进行的分类法,它能表征各种耐火材料的基本组成和特性,在生产、使用和科学 研究上均有实际意义。
根据耐火度,可分为普通耐火制品(1580~1770℃)、高级耐火制品(1770~2000℃)和 特级耐火制品(2000℃以上)。
按照形状和尺寸,可分为标准型砖、异型砖、特异型砖、大异型砖,以及实验室和工业用坩 埚、皿、管等特殊制品。
按制造工艺方法可分为泥浆浇注制品、可塑成型制品、半干压型制品、由粉状非可塑泥料捣 固成型制品,由熔融料浇注的制品以及由岩石锯成的制品。
此外,耐火材料又按下列指标分类。
在冶金、硅酸盐、化工、动力、石油、机械制造等工业中,耐火材料得到广泛应用。冶金工 业消耗的耐火材料约占耐火材料总量的50~60%。随着冶金工业和其他工业的发展,迫切要 求提高耐火材料的质量、产量,增加新品种。
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耐火材料原料都有哪些,它们的名称是什么 ?

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℃)、高级耐火材料(1770~2000℃)和特级耐火材料(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,还有用于特殊场合的耐火材料。

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。硅砖是含氧化硅93%以上的硅质制品,使用的原料有硅石、废硅砖等,其抗酸性炉渣侵蚀能力强,荷重软化温度高,重复煅烧后体积不收缩,甚至略有膨胀;但其易受碱性渣的侵蚀,抗热振性差。硅砖主要用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉等热工设备。粘土砖以耐火粘土为主要原料,含有30%~46%的氧化铝,属弱酸性耐火材料,抗热振性好,对酸性炉渣有抗蚀性,应用广泛。

中性耐火材料以氧化铝、氧化铬或碳为主要成分。含氧化铝95%以上的刚玉制品是一种用途较广的优质耐火材料。以氧化铬为主要成分的铬砖对钢渣的耐蚀性好,但抗热振性较差,高温荷重变形温度较低。碳质耐火材料有碳砖、石墨制品和碳化硅质制品,其热膨胀系数很低,导热性高,耐热振性能好,高温强度高,抗酸碱和盐的侵蚀,不受金属和熔渣的润湿,质轻。广泛用作高温炉衬材料,也用作石油、化工的高压釜内衬。

碱性耐火材料以氧化镁、氧化钙为主要成分,常用的是镁砖。含氧化镁80%~85%以上的镁砖,对碱性渣和铁渣有很好的抵抗性,耐火度比粘土砖和硅砖高。主要用于平炉、吹氧转炉、电炉、有色金属冶炼设备以及一些高温设备上。

在特殊场合应用的耐火材料有高温氧化物材料,如氧化铝、氧化镧、氧化铍、氧化钙、氧化锆等,难熔化合物材料,如碳化物、氮化物、硼化物、硅化物和硫化物等;高温复合材料,主要有金属陶瓷、高温无机涂层和纤维增强陶瓷等。