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耐火材料應該滿足什么要求

时间:2019-12-03     作者:凱瑞得窯爐【原创】   阅读

   

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     耐火材料用于各種高溫設備中,它受著高溫條件的物理化學侵蝕和機械破壞作用,所以耐火材料的性能應滿足如下要求:
  1、耐火度要高。現代冶金爐和其他工業窯爐的加熱溫度一般都在1000~1800℃之間。耐火材料應該在高溫作用下具有不易熔化的性能。
  2、高溫結構強度要大。耐火材料不僅應具有較高的熔化溫度,而且還應具有在受到爐子砌體荷重下或其他機械震動下,不發生軟化變形和坍塌。
  3、熱穩定性要好。冶金爐和其他工業窯爐在操作過程中由于溫度驟變引起耐火材料各部分溫度不均勻,砌體內部會產生應力而使材料裂變和剝落。因此,耐火材料應具有抵抗這種破損的能力。
  4、抗渣能力強。耐火材料在使用過程中,常受到高溫爐渣、金屬和爐塵的化學侵蝕作用。因此,耐火材料必須具有抵抗侵蝕的能力。
  5、高溫體積穩定。耐火材料在長期高溫使用中,磚體內部會產生體積收縮或膨脹,造成耐火材料砌體的損壞。因此,要求耐火材料在高溫體積穩定。
  6、外形尺寸規整、公差要小。耐火材料砌體的磚縫雖用耐火泥漿填充,但密度和強度均比耐火材料要差,在烘干和使過程中容易脫落,因而磚縫是砌體的薄弱環節,容易漏氣和受侵蝕,因此應使磚縫愈小愈好,只有準確的外形尺寸才能達到這種要求,所以,耐火材料不能有大的扭曲、缺邊、缺角、溶洞和裂紋等缺陷,尺寸公差要合乎規定的要求。


  實際上并非所有耐火材料都應具有上述的全部性能,應根據具體條件合理地選用耐火材料。


耐火材料的粘結性

       對于不定形耐火材料結合劑,粘結性是它們的重要技術指標之一。
  熱工窯爐及設備,霈要很多特定形狀的耐火磚砌筑組合。這就需要在常溫及高溫都具有一定粘合能力的材料。通常我們使用耐火泥漿來達到目的。硅質、黏土質、高鋁質、鎂質耐火泥漿,在常溫下,通過分子間力,實現耐火材料制品之間的粘合。在高溫使用過程中,由于燒結作用,則一般實現了陶瓷結合。為了在較低溫度下實現陶瓷結合,往往在泥漿中要加進一些促燒結劑使之提前燒結。
  近來愈來愈多的采用了復合黏結劑。其中包括提商常溫粘結強度的糊精、硅溶膠、水玻璃、鹵水、耐火水泥、瀝靑、多種樹脂等,也包括在中溫或較高溫度下能促進或實現化學或其他形式的結合,以提高強度指標的物質。除上面提到的耐火材料大多具備此功能外,還有磷酸、多種磷酸鹽、聚磷酸鹽、偏磷酸鹽、硫酸鹽、各種超細粉等。
  另外,有機結合劑也是當前愈益普遍使用的耐火材料結合劑之一,它包括焦油、樹脂、改性瀝青等。這些結合劑在常溫下具有較好的粘結強度,到高溫后又能形成炭結合網絡。
  復合結合劑由于具有對于各種性能的互補性,有機結合劑由于其殘炭有利于耐火材料的高溫使用性能,所以對它們的研究工作正在迅速擴大和深入。

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