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1、精选优质文档-倾情为你奉上耐火材料一、 材料的基本概念材料-是指人类用来制作有用物件的物质；材料是人类生存和发展的物质基础，是人类社会文明的重要支柱。二、 耐火材料的基本概念1、耐火材料的定义 传统的定义：耐火度不小于1580的无机非金属材料； ISO的定义：耐火度不小于1500的非金属材料及制品；2、存在的问题和今后的发展 钢铁工业的竞争日趋激烈，耐火材料生产厂家面临更大的成本压力；q洁净钢的生产对耐火材料提出了更高的要求，除了要求长寿以外，还要求对钢水无污染；q中国耐火材料企业的研发力量有待加强。不能仅仅作为一个加工基地；q应注意可持续发展战略。如：矿山的管理、耐火材料的回收利用、环境友好
2、耐火材料的使用； 存在的差距： 1、通常用耐火材料综合消耗指标，来衡量一个国家的钢铁工业与耐火材料的发展水平。 2、耐火材料生产装备落后，新技术推广慢 3、原料不精，高纯原料的生产有困难。我国发展耐火材料工业的优势： 有丰富的耐火材料原料资源高铝矾土、菱镁石和石墨等。 有相当大的耐火材料生产能力。 有优秀的耐火材料专业的生产、科研、设计、管理和教学的科技人员。今后发展的方向：原料方面：发展优质耐火材料原料 高纯（天然原料选矿，人工合成）；高密度（高温煅烧）。品种方面：多品种化 高温、超高温直接结合、再结合碱性耐火砖 和高档高铝制品；连铸用耐火材料； 节能耐火材料。3、 我国是耐火材料大国，但不
3、是耐火材料强国! 我国是钢铁生产大国，也是耐火材料需求大国。 全国仅冶金企业年耗耐火材料价值就达300多亿元 耐火材料资源消耗大 耐火材料能源消耗大 耐火材料污染大加强耐火材料应用基础研究（体系） Al2O3-SiO2系耐火材料 碳复合耐火材料 碱性耐火材料 非氧化物耐火材料 2、 耐火材料的分类1、从外观来分类定型耐火制品（包括标型砖、普型砖、异型砖、特异型砖、坩埚、管、器皿及其它形状复杂的制品等）；不定型耐火材料（包括浇注料、捣打料、喷涂料、可塑料等）；耐火泥浆等； 2、按化学矿物组成分类硅质制品；硅酸铝质制品；镁质制品；白云石质制品；橄榄石质制品；锆质制品；尖晶石质制品；碳质制品；特殊耐
4、火材料等 （1）硅质耐火材料 ：含SiO2在90%以上的材料通常称为硅质耐火材料，主要包括硅砖及熔融石英制品。硅砖以硅石为主要原料生产，其SiO2含量一般不低于93%，主要矿物组成为磷石英和方石英，主要用于焦炉和玻璃窑炉等热工设备的构筑。熔融石英制品以熔融石英为主要原料生产，其主要矿物组成为石英玻璃，由于石英玻璃的膨胀系数很小，因此熔融石英制品具有优良的抗热冲击能力。如熔融石英质浸入式水口用于炼钢连铸过程，具有较好的使用效果。（2）硅酸铝质耐火材料：以SiO2和Al2O3为基本化学组分。根据SiO2和Al2O3含量分为三类：半硅质，粘土质，高铝质耐火材料。（3）镁质耐火材料 ：镁质耐火材料是指
5、以镁砂为主要原料，以方镁石为主晶相，MgO含量大于80%的碱性耐火材料。通常依其化学组成不同分：镁质制品： MgO含量87%，主要矿物为方镁石；镁铝质制品：含MgO 75%，Al2O3含量一般为7-8%，主要矿物成分为方镁石和镁铝尖晶石（MgAl2O4）；镁铬质制品：含MgO60% ，Cr2O3含量一般在20%以下，主要矿物成分为方镁石和铬尖晶石;（4） 镁橄榄石质耐火材料 ：镁橄榄石质及镁硅质制品：此种镁质材料中除含有主成分MgO外，第二化学成分为SiO2。镁橄榄石砖比镁硅砖含有更多的SiO2，前者的主要矿物成分为镁橄榄石，其次为方镁石；后者的主要矿物为方镁石，其次镁橄榄石； 镁钙质制品：此
6、种镁质材料中含有一定量的 CaO,主要矿物成分除方镁石外还含有一定量的硅酸二钙（2CaOSiO2）。 （5）白云石质耐火材料 ：以天然白云石为主要原料生产的碱性耐火材料称为白云石质耐火材料。主要化学成分为：30-42%的MgO和40-60%的CaO，二者之和一般应大于90%。其主要矿物成分为方镁石和方钙石（氧化钙）。 （6）尖晶石质耐火材料：由尖晶石构成的耐火材料。主要品种有由铬尖晶石构成的铬质制品（Cr2O330%）；由方镁石和铬尖晶石构成的镁铬质制品等。（7）碳复合耐火材料 ：碳复合耐火材料是指以不同形态的碳素材料与相应的耐火氧化物复合生产的耐火材料。一般而言，碳复合材料主要包括镁碳制品、
7、镁铝碳制品、锆碳制品、铝碳制品等。 （8）含锆耐火材料 ： 含锆耐火材料是指以氧化锆（ZrO2）、锆英石等含 锆材料为原料生产的耐火材料。含锆耐火材料制品通常包括锆英石制品、锆莫来石制品、锆刚玉制品等。 （9）特种耐火材料：碳质制品：包括碳砖和石墨制品； 纯氧化物制品：包括氧化铝制品、氧化锆制品、氧化钙制品等； 非氧化物制品：包括碳化硅、碳化硼、氮化硅、氮化硼、硼化锆、硼化钛、塞伦(Sialon）、阿伦(Alon)制品等； 耐火材料在使用过程中除承受高温作用外，往往伴随着熔渣（液态）及气体等化学侵蚀。为了保证耐火材料在使用中有足够的抵抗侵蚀介质侵蚀能力，选用的耐火材料的化学属性应与侵蚀介质的化
8、学属性相同或接近。 （1） 酸性耐火材料：通常是指其中含有相当数量二氧化硅的耐火材料。硅质耐火材料中游离二氧化硅含量很高(大于94%)，是酸性最强的耐火材料；粘土质耐火材料与硅质耐火材料相比，游离二氧化硅含量较少，是弱酸性的；半硅质耐火材料居于期间。也有将锆英石质耐火材料和碳化硅质耐火材料归入酸性耐火材料的，因为此类材料中含有较高的SiO2或在高温状态下能形成SiO2。 酸性耐火材料对酸性介质的侵蚀具有较强的抵抗能力。 （2） 中性耐火材料 ：中性耐火材料按严格意义讲是指碳质耐火材料。但通常也将以三价氧化物为主体的高铝质、刚玉质、锆刚玉质、铬质耐火材料归入中性耐火材料。因为此类材料含有较多量的
9、两性氧化物如Al2O3、Cr2O3等。此类耐火材料在高温状况下对酸、碱性介质的化学侵蚀都具有一定的稳定性，尤其对弱酸、弱碱的侵蚀具有较好的抵抗能力。 （3） 碱性耐火材料：碱性耐火材料一般是指以MgO、CaO或以MgOCaO为主要成分的耐火材料，如镁质、石灰质、镁铬质、镁硅质、白云石质耐火制品及其不定形材料。镁质、石灰质、白云石质耐火材料为强碱性耐火材料；镁铬质、镁硅质及尖晶石质耐火材料为弱碱性耐火材料。这类耐火材料的耐火度都比较高，对碱性介质的化学侵蚀具有较强的抵抗能力。 第二章 ：1、耐火材料是构筑热工设备的高温结构材料，在使用过程中除承受高温作用外，还不同程度地受到机械应力、热应力作用，
10、高温气体、熔体以及固体介质的侵蚀、冲刷、磨损。耐火材料的质量取决于其性质，为了保证热工设备的正常运行，所选用的耐火材料必须具备能够满足和适应各种使用环境和操作条件。2、基质：填充于主晶相之间的不同成分的结晶矿物（次晶相）和玻璃相统称为基质，也称为结合相。基质的组成和形态对耐火制品的高温性质和抗侵蚀性能起着决定性的影响。因为基质对于主晶相而言是制品的相对薄弱之处，在使用中无论物理因素还是化学因素的破坏，往往首先从基质部分开始，基质被破坏后，主晶相失去基质的保护被损坏。 为了提高耐火制品的使用寿命，在生产实践中，往往采取调整和改变制品的基质组成的工艺措施，来改善和提高耐火制品的性质。 3、吸水率
11、吸水率是指耐火制品中全部开口气孔吸满水时，制品所吸收水的重量与制品重量之比。吸水率实质上是反映制品中开口气孔量的一个指标。 测定意义：判断原料或制品质量的好坏、烧结与否、是否致密。同时可以预测耐火材料的抗渣性、透气性能和热震稳定性能。4、气孔率和体积密度等技术指标只是表征耐火制品中气孔体积的多少和制品的致密程度，并不能够反映气孔的大小、分布和形状。耐火制品在使用过程中，侵蚀介质浸入、渗透的程度与耐火制品气孔的大小、形状等密切相关，一般而言，耐火制品的透气度越高，其抵抗熔渣渗透、侵蚀的能力越差。5、常温耐压强度指标通常可以反映生产中工艺制度的变动。高耐压强度表明制品的成型坯料加工质量、成型坯体结
12、构的均一性及砖体烧结情况良好。因此，常温耐压强度也是检验现行工艺状况和制品均一性的可靠指标。 耐火材料的高温耐压强度则反映了耐火材料在高温下结合状态的变化。特别是加入一定数量结合剂的耐火可塑料和浇注料，由于温度升高，结合状态发生变化时，高温耐压强度的测定更为有用。6、 典型高温压缩蠕变过程：第一阶段（1次蠕变，或称初期蠕变或减速蠕变） 曲线斜率越来越小，曲线越来越平缓，较短暂。第二阶段（2次蠕变，或粘性蠕变或均速蠕变或稳态蠕变） 曲线速率最小，应变速度几乎不变，与时间无关。第三阶段（3次蠕变，或加速蠕变） 应变速率迅速增加直至材料断裂。7、材料不同或材料测试或使用的具体条件不同，其高温蠕变曲线
13、也不尽相同。影响高温蠕变的因素： 使用条件，如温度、荷重、时间、气氛性质等； 材质，如化学组成和矿物组成； 制品的显微组织结构。测定耐材高温蠕变意义： 研究耐材在高温下应力作用产生的组织结构变化；检验制品质量；评价生产工艺；窑炉设计中预测耐火制品在实际应用中承受负荷的变化；评价制品的使用性能等。8、膨胀系数是指耐火材料由室温加热至试验温度的区间内，温度每升高1，试样体积或长度的相对变化率。 意义：窑炉设计的重要参数、预留膨胀缝的依据，可间接判断耐材热震稳定性能。9、 耐火材料的热膨胀性能取决于它的化学矿物组成，且与耐火材料中结晶相的晶体结构及键强密切相关。通常： 键强高的材料具有低的热膨胀系数
14、(SiC)； 组成相同的材料，晶体结构不同，其热膨胀系数也不同(石英和石英玻璃）； 加热过程中，存在多晶转变的材料，其热膨胀系数也要发生相应的变化（鳞石英、方石英）。10、导热性： 耐火材料中所含的气孔对其导热系数的影响最大。一般说来，在一定的温度范围内，气孔率越大，导热系数越低。耐火材料的化学矿物组成也对材料的导热系数也有明显影响。 晶体中的各种缺陷、杂质以及晶粒界面都会引起晶格波的散射，也等效于声子平均自由程的减小，从而降低导热系数。11、导电性：某些耐火材料具有导电性，如含碳耐火制品具有导电性，而二氧化锆制品在高温下也具有较好的导电性，可以作为高温下的发热体。12、耐火度与熔点的区别：
15、1）、熔点指纯物质的结晶相与液湘处于平衡时的温度； 2）、熔点是一个物理常数； 3）、耐火材料为多相混合体，其熔融是在一定的温度范围内进行的，是一个工艺指标。13、影响耐火度因素 ：耐火制品的化学矿物组成及其分布状态是影响其耐火度的主要因素。杂质成分特别是具有强熔剂作用的杂质，将严重降低制品的耐火度。 同时，测定条件也将影响到耐火度的大小，如：粉末的粒度、测温锥的安装、升温的速率及炉内的气氛（针对变价元素，如Fe2与Fe3之间的转变）。 耐火材料达到耐火度时实际上已不具有机械强度了，因此耐火度的高与低与材料的允许使用温度并不等同，也就是说耐火度不是材料的使用温度上限，只有综合考虑材料的其它性能
16、和使用条件，才能作为合理选用耐火材料的参考依据。以镁砖为例，其耐火度高达2000以上，但允许使用温度大大低于耐火度。 耐火度的意义：评价原料纯度和难熔程度；7、 高温荷重软化温度在一定程度上能表明耐火制品在与其使用情况相近的条件下的结构强度与变形情况，因而是耐火制品的重要性能指标。 耐火制品的荷重软化温度：取决于制品的化学-矿物组成、组织结构、显微结构、液相的性质、结晶相与液相的比例及相互作用等。8、 耐火制品荷重软化温度的测定：一般是在0.2MPa的固定载荷下，以一定的升温速度均匀加热，测定试样压缩0.6%、4%、40% 时的温度。试样压缩0.6%时的变形温度即为试样的荷重软化开始温度，即通
17、常所说的荷重软化点。 试样压缩4（2mm）变形温度； 试样压缩40（20mm）破裂点；9、 影响荷软的因素： 化学矿物组成；生产工艺：体积密度大，荷软温度较高；测定条件：升温速率快，荷软温度较高。 10、测定荷软的意义： 可以作为材料最高的使用温度。1、产生热应力的因素：材料的热膨胀系数、材料的导热系数、缓冲热应力的因素（弹性模量的大小）。 耐火材料的热震稳定性与其热膨胀率(小）、导热率（大）以及弹性模量（小）密切相关，也与制品的宏观、微观组织结构，外形结构及尺寸有关。 2、 一般而言，耐火制品在温度变化时会产生体积膨胀或收缩。当这种膨胀和收缩受到约束时，材料内部就会产生应力，这种应力称之为热
18、应力。当材料内部由于温度变化而产生的热应力超过制品的强度时，制品将会产生开裂、崩落或断裂。 另一个方面，不同矿相之间热膨胀性的差异，产生的应力。3、导热率高的制品，材料中温度分布易于均匀，其表层与内部的温度差（温度梯度）就小，因而产生的热应力相对较小；反之，导热率低的材料，其中的温度分布难以均匀，材料中的温度梯度大，由此而产生的热应力也大。因此导热系数高的材料，其热震稳定性也相对较高。4、 弹性模量对热震稳定性的影响 ：材料因热震破坏的情况可以分为两大类： 一类是材料发生瞬时断裂；对这类破坏的抵抗称之为抗热震断裂性能。人们从热弹性力学的观点出发，以强度应力为判据，认为材料中的热应力达到抗张强度
19、极限后，材料就产生开裂，而一旦有裂纹产生就会导致材料完全破坏。 根据这种观点，材料抗热震损伤的能力和其弹性模量呈反比的关系。另一类是在热冲击循环作用下，材料表面发生开裂、剥落，并不断发展，以致最终破裂或变质而破坏；对于这类破坏的抵抗称为抗热震损伤性能； 人们从断裂力学观点出发以应变能断裂能为判据进行分析。根据这种观点，材料抗热震的能力同其弹性模量呈正比的关系。5、材料的膨胀系数越小，热导率越大，其抗热震稳定性能越好。6、 腐蚀性介质通常称之为“熔渣”。所谓“熔渣”，包括高温下与耐火材料接触的各种固态、液态物料（如水泥熟料、石灰、熔融金属、玻璃液等）、冶金炉渣、燃料灰分、飞灰以及各种气态物质等。
20、高温环境下，熔渣物质与耐火材料相接触，并与之发生复杂的物理化学反应，导致耐火材料的侵蚀损毁。占材料被损坏原因的50以上。 7、单纯溶蚀：耐火材料与熔渣不发生化学反应的物理溶解作用所造成的耐火材料的损毁。如碳素材料向钢铁溶液中的溶解即属于单纯溶蚀作用。 8、 反应溶蚀：耐火材料与熔渣物质在其接触界面处发生化学反应，生成低熔点的化合物，导致耐火材料工作面的溶蚀损毁。9、控制熔解因素 二者接触浓度差大向小传递耐材被渣熔解（即渣蚀）所以，受扩散系数、扩散层厚度、熔解度和浓度制约 。 危害 a. 破坏了耐材的结构 b.改变了熔渣的成分和性质，影响冶炼。 C，降低熔解速度的措施 a.降低溶解度和浓度差 b
21、.降低扩散系数和提高扩散层厚度 第三章1、 氧化硅质耐火材料：优点：抵抗酸性炉渣侵蚀能力强，荷重软化温度高，耐磨、导热性好。缺点：热震稳定性差，耐火度不高。 用途：主要用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉等。2、 迟钝型转变： 在加热过程中，石英，磷石英，方石英，石英玻璃之间的相互转化，是属于一种晶型转变为另一种晶型的转变过程。这种转变过程伴随较大的体积效应，不可逆过程。 迟钝型转变特点：i键破裂；需能量大；温度高；时间长；体积变化大（膨胀，收缩)；一般不可逆。 3、快速型转变：同一晶型亚态，态之间也转变，并且可逆的。 转变的特点：Si-O键没有被破坏和断开，只是键角发生变化，晶格发生扭曲或伸直，消
22、耗能量小转变温度低，转变速度快，只要到转变温度，晶体从中心到全部转变，故称快速型转变，由于快速转变是瞬间发生，其体积效应危害较大。 i键不破裂，只是扭曲或伸直；温度低；时间短 ；快速型转变； 体积变化小； 可逆 4、 矿化剂：为促进材料中某物相的形成和转化而加入的少量成分；烧硅砖时为了使石英向磷石英转化而控制晶型；矿化剂能控制晶型转化时的体积膨胀转化方向和速度，所以，必须加入矿化剂。该处常用矿物剂有e，a，n等。（须注意不能全变成磷石英还要方石英，以提高耐火度）5、石灰乳是矿化剂又是结合剂结合剂：结合砖坯的石英颗粒，在干燥后增加砖坯的强度。矿化剂：促进石英的转变。 6、矿化剂促使石英鳞石英化能
23、力的大小主要取决于：矿化剂与砖坯中硅氧在高温时所形成熔液的数量和性质。 1) 矿化剂与氧化硅形成液相的共熔温度愈低愈有利鳞石英化的转变。Na2O-SiO2FeO-SiO2MnO-SiO2CaO-SiO2-MgO-SiO2TiO2-SiO22)杂质的影响如：有Al2O3存在时，CaO- Al2O3-SiO2在1170出 现液相3）矿化作用的大小也和液相是否被SiO2所饱和有关。易饱和就具有高的结晶能力，矿化能力就强。4）鳞石英化能力还取决于石英和亚稳方石英在液相中的溶解速度。溶解速度取决于质点在液相中的扩散速度和液相的润湿能力。 由上可知，矿化作用以碱金属最强，FeO，MnO次之CaO，MgO较
24、差。但实际应用还要考虑其它方面。7、总结：虽然硅砖的耐火度不高，但荷重软化温度较高，高温结构强度大，而且在600以上长期使用的稳定性较好，可以抵抗酸性炉渣的侵蚀，所以用于砌筑玻璃熔窑和焦炉。平炉、酸性转炉内衬、电炉炉顶、反射炉拱顶、蓄热室及沉渣室过去也是用硅砖砌筑，现在为高铝砖和镁铝砖代替。 8、透明石英玻璃不含或者含有少量的气泡等散射质点，长期会失透，安全使用温度是1100度。不透明石英玻璃含有大量的微小气泡等散射质点，由硅石高温熔炼而成。隔热性较好！第四章1、 粘土的种类：1)硬质粘土：沉积矿床（时间长）、致密水中不分散，可塑性差熟料山东淄博地区的硬质粘土含有较低的杂质成分焦宝石 2)软质
25、粘土：沉积矿床（时间短）、松散水中分散，可塑性好结合剂3)半软质粘土：软质粘土受地质热压作用，变得致密，失去部分可塑性。2、 高岭石（Al2O32SiO22H2O）的煅烧： 高岭石是一种六角形鳞片状的结晶，也有呈管状或杆状结晶的。从理论上分析，高岭石的化学成分应为：二氧化硅46.6；三氧化二铝39.48；水13.92高岭石在煅烧过程中的变化过程：（1）脱水分解：在450550之间高岭石变成偏高岭石Al2O32SiO22H2O Al2O32SiO2+2H2O（450550）（2）偏高岭石分解和莫来石化：偏高岭石分解为无定性 Al2O3和SiO2，加热到900-1200形成莫来石和方英石。Al2O
26、32SiO2Al2O3（无定形）+2SiO2（无定形）Al2O3（无定形）- Al2O3（结晶型）（930960）3- Al2O3 +6SiO2（无定形）3Al2O32SiO2+4SiO2 （无定形）（11001200）SiO2（无定形） SiO2（方石英）（12501300）4、莫来石（3Al2O32SiO2）在11001200下生成量到达60%左右，但是晶体缺陷多，晶粒小，15001600时，莫来石长大结束。 煅烧时注意事项：煅烧温度速度不宜过快、过高5、燧石是石英的一种，是非常细的含微量杂质的硅氧矿物。 燧石有着均匀且细密的质地，它又硬又脆，断裂处呈贝壳状，这些特点被古人所利用而产生了人
27、类使用工具的石器时代。燧石可以用来筑路、充当混凝土骨料，人们还用燧石块当磨料来磨碎其他工业原料，质优的燧石还会被当作低等的宝石。燧石还有一些变种，如碧玉、玉髓、玛瑙、黑燧石和均密石英岩。在一些岩石中的燧石是一个个结核状的，当不耐腐蚀的岩石被风化后，抗腐蚀性强的燧石就露出来并集中在一起形成一个富集区域。6、 半硅质耐火制品：主要特点 ：体积稳定性好，对酸性、软酸性炉渣有较好的抵抗能力，对含SO2的高温烟气也有良好的抵抗能力，荷重软化变形温度较好。应用：钢包内衬 铁水包内衬浇钢砖 窑炉烟道 7、 高铝质耐火材料的原料为高铝矾土，蓝晶石，红柱石，硅线石和工业氧化铝8、高铝矾土矿石构造1）致密状：矿石
28、光滑、细腻，断面均匀；有的组成矿物以水铝石为主，有的以高岭石或叶腊石为主。2）多孔状：多为纯水铝石构成，结构十分疏松。水铝石一般都较粗大，有时在孔洞中填有其它搬运矿物，如金红石或石英等。3）鲕状：结构特别复杂。4）粗糙状：断面粗糙，略显疏松，但均匀。矿石主要成分为水铝石和高岭石，二者含量相近。9、 高铝制品的生产：影响烧结的主要因素是：烧结过程在二次莫来石化的时候，组织结构最不均匀，烧结最困难，在烧结过程中产生大的体积膨胀。 原因是：1）形成莫来石时产生体积增大；2）在二次莫来石化时，由于体积增大导致颗粒间相互推开产生孔隙，此孔隙很难用液相来弥和。10、 减轻二次莫来石化反应措施： （1）熟料
29、的严格拣选分级 （2）合理选择结合剂的种类和数量 结合粘土尽可能少加（510%） 用生矾土细粉代替结合粘土 用高铝矾土和结合粘土粉按比例配合（3） 熟料的邻级混配和氧化铝含量高的熟料以细粉形式加入（4）合适的颗粒组成（两头大，中间小原则） 适当增加细粉数量（4550%） 适当增大粗颗粒的尺寸和数量 部分熟料和结合粘土共同细磨 共磨时熟料和粘土混合料中的A12O3SiO2重量比应略大于2.55。（5） 适当提高烧成温度 第九章1、 不定形耐火材料用外加剂 1、减水剂：保持浇注料流动值基本不变的条件下，可显著降低拌和用水量的物质。 作用机理：不与材料反应，只起表面物理化学作用。溶于水后能吸附在粒子
30、表面上，提高粒子表面的电位，增加粒子间斥力，释放出由微粒子组成的凝聚结构中包裹的游离水。保持浇注料流变性（作业性）的条件下，能使单位用水量减少，满足作业需要。 常用的减水剂有：三聚磷酸钠(Na3P3O10)、六偏磷酸钠(NaPO11)n，n1440，硅酸钠(Na2nSiO2mH2O)和木质磺酸盐(R-SO3Na)，最后一种为有机类物质。 2、增塑剂 ：增大拌和好的耐火材料混合物的可塑性，或者说能提高混合物（泥料）在应力作用下产生应变能力的物质。 主要用于：可塑料和捣打耐火材料。增塑剂是一类具有粘滞性物质或是一类表面活性物质。常用的有：塑性粘土、氧化物超微粉、木质磺酸盐。 3、促凝剂 ：促使耐火
31、材料凝结和硬化的物质；促凝剂的作用机理比较复杂。不同结合剂使用不同促凝剂； 铝酸钙水泥结合的浇注料所用的促凝剂多为碱性化合物，如：氢氧化钙、碳酸钠和硅酸钠等。 磷酸和磷酸二氢铝结合的浇注料使用的促凝剂有：氧化镁、铝酸钙水泥、滑石（3MgO4SiO2H2O）等。 硅酸钠（水玻璃）结合的浇注料用的促凝剂有：氟硅酸钠、磷酸铝（钠）和石灰等。 4、缓凝剂 ：定义：延缓耐火材料凝结和硬化时间的物质。 作用机理：a.形成络合物 b.形成薄膜 缓凝剂一般在铝酸钙水泥结合的浇注料中使用，所用缓凝剂有乙二醇、木质磺酸盐、磷酸盐等。 5、发泡剂 ：能够降低液体表面张力，大量产生均匀而稳定的泡沫的物质。多孔轻质耐火
32、浇注料在生产时，往往需要加入一定量的发泡剂，如松香胶等。 6、保存剂 ：能够保持不定形耐火材料储存一定时间后施工性能不变或变化不大的物质。 7、膨胀剂 ：弥补材料在温度变化过程中的体积收缩，以避免不利后果的产生。如：三石类矿物(Al2O3SiO2,同质异形体)。 高温下：3 (Al2O3SiO2)3Al2O32SiO2+ SiO2 8、烧结剂 ：降低材料的烧结温度，促进材料在低温下烧结的物质。如：粘土，可提高浇注料的中温强度。 第十章一、轻质耐火材料生产工艺1.可燃物加入法：可用于生产轻质粘土砖，轻质高铝砖和轻质硅砖 主要加入物有：锯末，粉碎的木炭，焦炭粉，无烟煤粉等加入物特性：锯末使坯料产生
33、较大的弹性，易燃，制品强度较小 ，烧成时有变形趋势；木炭弹性，收缩小，但不易烧尽生产时需加入少许锯末来消除这个缺点；无烟煤，焦炭粉特性同上，但它最适合半干成型；木质素，聚乙烯空心球价格贵二、影响耐火纤维隔热性能的几个因素 1、制成纤维材料的性质：具有高的辐射的反射和散射性能（如钛酸钾） 2、纤维的直径，排列取向和密度，热流和纤维轴垂直的方向与热流和纤维轴平行的方向相比要小，相同密度下，纤维直径越小，热导率越小，但纤维直径的减少有一个最佳值第十一章1、 Silicide硅化物制品其有良好的抗氧化性，熔点高。MoSi2 是金属钼粉与硅粉直接合成的制品，它具有金属光泽，电阻低，抗热冲击性好，常温下硬
34、而脆，在空气中或氧气中可使用到1700；它是良导体，可作为发热体：MoSi2 为电炉发热元件，高温热电偶，原子能反应堆的热交换材料，也可用做飞机，火箭的另部件。缺点，高温下蠕动速度快。加入少量氧化硅可提高它的电阻系数，增强对空气氧化的稳定性。2、氮化物制品 其抗氧化性差，熔点高。除Si3 N 4 外，其他氮化物在600700即可氧化，只能在空中或中性气氛中使用。氮化硼：有六方氮化硼和立方氮化硼（可与石墨与金刚石类比）六方氮化硼具有石墨结构，润滑性好，抗氧化性强立方氮化硼用六方氮化硼，通过触媒剂的作用，在高温超高压下转变硬度9.8，耐热性比金刚石（800）高，有15001800第十二章 1、高炉用耐火材料损毁的原因 主要是炉料机械磨损、渣铁侵蚀、碱金属侵蚀和铅锌渗透、热应力和高温荷重等综合因素，其中温度是决定性的因素。因此，高炉炉体易损部位均设有冷却系统，以提高炉衬的使用寿命。 专心-专注-专业