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耐火材料应该满足什么要求

时间:2018-01-04     作者:凯瑞得窑炉【原创】   阅读

耐火材料用于各种高温设备中,它受着高温条件的物理化学侵蚀和机械破坏作用,所以耐火材料的性能应满足如下要求:
  1、耐火度要高。现代冶金炉和其他工业窑炉的加热温度一般都在1000~1800℃之间。耐火材料应该在高温作用下具有不易熔化的性能。
  2、高温结构强度要大。耐火材料不仅应具有较高的熔化温度,而且还应具有在受到炉子砌体荷重下或其他机械震动下,不发生软化变形和坍塌。
  3、热稳定性要好。冶金炉和其他工业窑炉在操作过程中由于温度骤变引起耐火材料各部分温度不均匀,砌体内部会产生应力而使材料裂变和剥落。因此,耐火材料应具有抵抗这种破损的能力。
  4、抗渣能力强。耐火材料在使用过程中,常受到高温炉渣、金属和炉尘的化学侵蚀作用。因此,耐火材料必须具有抵抗侵蚀的能力。
  5、高温体积稳定。耐火材料在长期高温使用中,砖体内部会产生体积收缩或膨胀,造成耐火材料砌体的损坏。因此,要求耐火材料在高温体积稳定。
  6、外形尺寸规整、公差要小。耐火材料砌体的砖缝虽用耐火泥浆填充,但密度和强度均比耐火材料要差,在烘干和使过程中容易脱落,因而砖缝是砌体的薄弱环节,容易漏气和受侵蚀,因此应使砖缝愈小愈好,只有准确的外形尺寸才能达到这种要求,所以,耐火材料不能有大的扭曲、缺边、缺角、溶洞和裂纹等缺陷,尺寸公差要合乎规定的要求。


  实际上并非所有耐火材料都应具有上述的全部性能,应根据具体条件合理地选用耐火材料。


耐火材料的粘结性

对于不定形耐火材料结合剂,粘结性是它们的重要技术指标之一。
  热工窑炉及设备,霈要很多特定形状的耐火砖砌筑组合。这就需要在常温及高温都具有一定粘合能力的材料。通常我们使用耐火泥浆来达到目的。硅质、黏土质、高铝质、镁质耐火泥浆,在常温下,通过分子间力,实现耐火材料制品之间的粘合。在高温使用过程中,由于烧结作用,则一般实现了陶瓷结合。为了在较低温度下实现陶瓷结合,往往在泥浆中要加进一些促烧结剂使之提前烧结。
  近来愈来愈多的采用了复合黏结剂。其中包括提商常温粘结强度的糊精、硅溶胶、水玻璃、卤水、耐火水泥、沥靑、多种树脂等,也包括在中温或较高温度下能促进或实现化学或其他形式的结合,以提高强度指标的物质。除上面提到的耐火材料大多具备此功能外,还有磷酸、多种磷酸盐、聚磷酸盐、偏磷酸盐、硫酸盐、各种超细粉等。
  另外,有机结合剂也是当前愈益普遍使用的耐火材料结合剂之一,它包括焦油、树脂、改性沥青等。这些结合剂在常温下具有较好的粘结强度,到高温后又能形成炭结合网络。
  复合结合剂由于具有对于各种性能的互补性,有机结合剂由于其残炭有利于耐火材料的高温使用性能,所以对它们的研究工作正在迅速扩大和深入。

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