第二章耐火材料的性能_第1頁
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文檔簡介

1、第二章第二章 耐火材料的組成和性能耐火材料的組成和性能2.1 2.1 耐火材料的化學礦物組成耐火材料的化學礦物組成2.2 2.2 耐火材料的宏觀結構耐火材料的宏觀結構2.3 2.3 耐火材料的力學性耐火材料的力學性質質2.2.4 4 耐火材料的熱學性耐火材料的熱學性質及導電性質質及導電性質2.2.5 5 耐火材料的使用性耐火材料的使用性質質耐火材料的性質耐火材料的性質耐火材料的性質主要包括:耐火材料的性質主要包括:(1 1)化學)化學- -礦物組成礦物組成(2 2)微觀組織結構)微觀組織結構(3 3)力學性質、熱學性質)力學性質、熱學性質(4 4)高溫使用性質)高溫使用性質耐火材料的性能決定于

2、:耐火材料的性能決定于:(1 1)化學組成(原料性質)化學組成(原料性質)(2 2)制造方法(工藝過程)制造方法(工藝過程)2.1 2.1 耐火材料的化學礦物組成耐火材料的化學礦物組成1 1、化學組成化學組成化學組成化學組成是耐火材料最基本的特性,是決定耐是耐火材料最基本的特性,是決定耐火材料物相組成以及耐火材料諸多重要性質的火材料物相組成以及耐火材料諸多重要性質的重要基礎。重要基礎。(1 1)形成何種物相)形成何種物相(2 2)顯示何種性能)顯示何種性能(3 3)改變其性能(如何)改變其性能(如何)主成分主成分根據耐火材料中各種化學成分的含量和起作用,根據耐火材料中各種化學成分的含量和起作用

3、,通常將其分為:通常將其分為:主成分、雜質和外加成分主成分、雜質和外加成分。耐火材料中的耐火材料中的主成分主成分是指占絕大多數的,對材料是指占絕大多數的,對材料高溫性質起決定性作用的化學成分。高溫性質起決定性作用的化學成分??梢宰鳛槟突鸩牧现鞒煞质褂玫挠校貉趸铩⑻伎梢宰鳛槟突鸩牧现鞒煞质褂玫挠校貉趸?、碳化物、氮化物、硅化物和硼化物以及碳素等?;铩⒌?、硅化物和硼化物以及碳素等。雜質成分雜質成分在耐火材料中不同于主成分的,含量較少而對于在耐火材料中不同于主成分的,含量較少而對于耐火材料的高溫性能往往帶來危害的化學成分稱耐火材料的高溫性能往往帶來危害的化學成分稱為為雜質雜質。一般由原料及在

4、加工過程中帶入的。雜質往往與一般由原料及在加工過程中帶入的。雜質往往與主成分在高溫下發(fā)生反應,生成低熔性或大量的主成分在高溫下發(fā)生反應,生成低熔性或大量的液相,從而降低耐火基體的耐火性能,故也稱之液相,從而降低耐火基體的耐火性能,故也稱之為熔劑。為熔劑。雜質是相對的,其本身的熔點往往不低。雜質是相對的,其本身的熔點往往不低。 外加成分(外加劑)外加成分(外加劑)耐火材料化學組成中除主成分和雜質成分外,為耐火材料化學組成中除主成分和雜質成分外,為了特定目的而認為加入的少量成分稱了特定目的而認為加入的少量成分稱外加成分外加成分。目的:目的:(1 1)促進某些物相的形成和轉化)促進某些物相的形成和轉

5、化(2 2)抑制某些物相的形成和轉化)抑制某些物相的形成和轉化(3 3)促進材料的燒結)促進材料的燒結種類:按照種類:按照外加成分外加成分的目的和作用可分為礦化劑的目的和作用可分為礦化劑、穩(wěn)定劑、促燒劑等。、穩(wěn)定劑、促燒劑等。2 2、礦物組成礦物組成礦物礦物是指由相對固定的化學組成的有確定的內部是指由相對固定的化學組成的有確定的內部結構和一定物理性質的單質或化合物。結構和一定物理性質的單質或化合物。耐火材料中礦物的種類:耐火材料中礦物的種類:(1 1)單一氧化物)單一氧化物(2 2)復合氧化物)復合氧化物耐火材料中礦物的聚集狀態(tài)耐火材料中礦物的聚集狀態(tài)(1 1)單相)單相(2 2)多相多晶體)

6、多相多晶體(3 3)多晶體同玻璃體)多晶體同玻璃體 共同構成的集合體。共同構成的集合體。根據耐火材料中構成相的性質、所占比例,以及根據耐火材料中構成相的性質、所占比例,以及對耐火材料性質的影響,分對耐火材料性質的影響,分為主晶相、次晶相和為主晶相、次晶相和基質基質。主晶相、次晶相和基質主晶相、次晶相和基質主晶相:主晶相:構成耐火材料結構主體,熔點較高,對耐火材料的構成耐火材料結構主體,熔點較高,對耐火材料的性質起支配作用。性質起支配作用。次晶相:次晶相:在高溫下與主晶相共存的第二晶相。次晶相也是熔在高溫下與主晶相共存的第二晶相。次晶相也是熔點較高的晶體,它的存在可以提高耐火制品中固相間的直接點

7、較高的晶體,它的存在可以提高耐火制品中固相間的直接結合,同時可以改善制品的某些特定的性能。結合,同時可以改善制品的某些特定的性能?;|:基質:是主晶相或主晶相和次晶相以外的物相,往往含有主是主晶相或主晶相和次晶相以外的物相,往往含有主成分以外的全部或大部分雜質。成分以外的全部或大部分雜質。基質構成:基質構成:(1 1)細微晶體構成)細微晶體構成(2 2)玻璃相構成)玻璃相構成(3 3)兩者的復合物構成)兩者的復合物構成基質的組成和形態(tài)對耐火制品的高溫性質和抗侵蝕性能起著基質的組成和形態(tài)對耐火制品的高溫性質和抗侵蝕性能起著決定性的影響。決定性的影響。2.2 2.2 耐火材料的宏觀結構耐火材料的宏

8、觀結構耐火材料是由耐火材料是由固相固相(結晶相與玻璃相)和(結晶相與玻璃相)和氣孔氣孔兩部分兩部分構成的非均質體。構成的非均質體。耐火材料的宏觀結構:即耐火材料自身的物理屬性。耐火材料的宏觀結構:即耐火材料自身的物理屬性。主要包括主要包括氣孔率氣孔率、密度密度、吸水率吸水率、透氣度透氣度、氣孔孔徑氣孔孔徑分布分布等,是評價耐火材料質量優(yōu)劣的重要依據。等,是評價耐火材料質量優(yōu)劣的重要依據。宏觀結構:空間線度在宏觀結構:空間線度在1010-6-61010-4-4cmcm之間,或用肉眼之間,或用肉眼或借助于普通光學顯微鏡(或借助于普通光學顯微鏡(101025002500倍)可以觀察、倍)可以觀察、分

9、辨的形狀和分布。分辨的形狀和分布。1、氣孔、氣孔氣孔(氣孔(容積、形狀、大小、分布容積、形狀、大小、分布)影響耐火材料)影響耐火材料的性能。的性能。(1)(1)開口氣孔開口氣孔:一端封閉而另一端與外界相通,能為流體:一端封閉而另一端與外界相通,能為流體所填充;所填充;(2)(2)閉口氣孔閉口氣孔:封閉在材料中與外界不相通,不能為流體:封閉在材料中與外界不相通,不能為流體所填充;所填充;(3)(3)貫通氣孔貫通氣孔,貫通材料兩面,能為流體所通過。,貫通材料兩面,能為流體所通過。2、氣孔率、氣孔率氣孔率氣孔率是指耐火材料所含氣孔的體積占耐火材料總體積是指耐火材料所含氣孔的體積占耐火材料總體積的百分

10、比的百分比(1 1)開口氣孔率)開口氣孔率( (顯氣孔率顯氣孔率) Pa ) Pa :耐火材料中開口氣:耐火材料中開口氣孔的體積占耐火材料總體積之百分比;孔的體積占耐火材料總體積之百分比;(2 2)閉口氣孔率)閉口氣孔率PcPc:封閉氣孔的體積占耐火材料總體:封閉氣孔的體積占耐火材料總體積的百分比;積的百分比;(3 3)總氣孔率)總氣孔率PtPt:總氣孔體積占耐火材料總體積的百:總氣孔體積占耐火材料總體積的百分比。分比。 總氣孔率總氣孔率 開口氣孔率開口氣孔率 閉口氣孔率閉口氣孔率 1-1-抗熱震性;抗熱震性;2-2-線膨脹系數;線膨脹系數;3-3-體積密度;體積密度;4-4-熱導率;熱導率;

11、 5-5-耐壓強度耐壓強度 氣孔率對耐火材料性質的影響氣孔率對耐火材料性質的影響3、密度、密度密度密度(g/cm(g/cm3 3) )是指材料的質量與其體積之比是指材料的質量與其體積之比 體積密度體積密度(bulk density(bulk density,縮寫為,縮寫為Db)Db) 表觀密度表觀密度(apparent density(apparent density,縮寫為,縮寫為Da)Da) 真密度真密度(true density(true density,縮寫為,縮寫為Dt)Dt) 體積密度:體積密度:材料的質量材料的質量(M)(M)與其所包含的材料的實際體積和全與其所包含的材料的實際體

12、積和全部氣孔體積之和的總體積之比,即部氣孔體積之和的總體積之比,即 密度的計算方法密度的計算方法 表觀密度:表觀密度:材料的質量與其所含材料的實際體積和閉口氣孔體材料的質量與其所含材料的實際體積和閉口氣孔體積之和之比,即積之和之比,即 ttVMD 真密度:真密度:材料的質量與其實際體積之比,即材料的質量與其實際體積之比,即D Db b體積密度,體積密度,g/cmg/cm3 3; M M 試樣的質量,試樣的質量,g/cmg/cm3 3; V Vt t試樣中材料的實際體積,試樣中材料的實際體積,cmcm3 3;V Vo o試樣中開口氣孔的體積,試樣中開口氣孔的體積,cmcm3 3;V Vc c試樣

13、中閉口氣孔的體積,試樣中閉口氣孔的體積,cmcm3 3。 氣孔率與密度之間的關系氣孔率與密度之間的關系%100)1 (tbtDDP%100)11(tacDDP%100113mmmWa吸水率吸水率:耐火材料中的全部開口氣孔被水充滿時所吸收水的質量與:耐火材料中的全部開口氣孔被水充滿時所吸收水的質量與干燥試樣的質量之比,即干燥試樣的質量之比,即2112921016. 2ppppQdhK 式中:式中: W Wa a吸水率,吸水率,% %; m m1 1干燥試樣的質量,干燥試樣的質量,g g; m m3 3飽和試樣在空氣中的質量,飽和試樣在空氣中的質量,g g。 4、吸水率、吸水率透氣度:透氣度:耐火

14、材料制品在一定壓差下,允許氣體通過的能力耐火材料制品在一定壓差下,允許氣體通過的能力式中:式中:K K材料的透氣度,材料的透氣度,mm2 2; 試驗溫度下氣體的動力粘度,試驗溫度下氣體的動力粘度,PasPas; h h試樣高度,試樣高度,mmmm; Q Q氣體的體積流量,氣體的體積流量,L/minL/min; p p1 1氣體進入試樣端的壓力,氣體進入試樣端的壓力,N/mmN/mm2 2; p p2 2氣體溢出試樣端的壓力,氣體溢出試樣端的壓力,N/mmN/mm2 2。5、透氣度透氣度氣孔孔徑分布:氣孔孔徑分布:耐火材料中各種孔徑的氣孔耐火材料中各種孔徑的氣孔( (指開口氣孔指開口氣孔) )占

15、氣孔總體積的百分比占氣孔總體積的百分比.320ctbtatCCPD D 平均孔徑,平均孔徑,mm;D D 某一壓力所對應的孔徑,某一壓力所對應的孔徑,mm;V V總總開口氣孔的總容積,開口氣孔的總容積,cmcm3 3;d dV V孔容積微分值,孔容積微分值,cmcm3 3。6、氣孔孔徑分布氣孔孔徑分布2.3 2.3 耐火材料的力學性耐火材料的力學性質質耐火材料的力學性質:耐火材料的力學性質:耐火材料在承受載荷時產生形變和斷耐火材料在承受載荷時產生形變和斷裂的性能。裂的性能。耐火材料在承受載荷時,要產生形變。這種形變的大小,隨耐火材料在承受載荷時,要產生形變。這種形變的大小,隨所受載荷的增加而增

16、大,一般首先經彈性變形所受載荷的增加而增大,一般首先經彈性變形塑性變形塑性變形斷裂。斷裂。根據作用于材料上應力方向的不同,如壓縮應力、拉應力、根據作用于材料上應力方向的不同,如壓縮應力、拉應力、剪切應力、彎曲應力、摩擦力或撞擊力等,相應地將材料剪切應力、彎曲應力、摩擦力或撞擊力等,相應地將材料的強度分為的強度分為耐壓強度耐壓強度、抗折強度抗折強度、抗剪強度抗剪強度、耐磨性耐磨性和和抗抗撞擊性撞擊性等。等。1 1、常溫耐壓強度常溫耐壓強度常溫耐壓強度常溫耐壓強度:常溫下材料單位面積所能承受的最大壓力,:常溫下材料單位面積所能承受的最大壓力,用用N/mmN/mm2 2,即兆帕,即兆帕(MPa)(M

17、Pa)表示。表示。 S-S-試樣常溫耐壓強度,試樣常溫耐壓強度, MPaMPaP-P-試樣產生破壞時的總壓力,試樣產生破壞時的總壓力,N NA-A-試樣的受壓面積,試樣的受壓面積,mmmm2 2常用常用耐火材料的常溫耐壓強度耐火材料的常溫耐壓強度一般制品:一般制品:10-15MPa10-15MPa高級制品:高級制品:25-30MPa25-30MPa2 2、高、高溫耐壓強度溫耐壓強度高溫耐壓強度高溫耐壓強度:耐火材料在:耐火材料在1000-12001000-1200的高溫熱態(tài)下單的高溫熱態(tài)下單位面積所能承受的最大壓力,以位面積所能承受的最大壓力,以N/mmN/mm2 2表示。表示。常用耐火材料的

18、高常用耐火材料的高溫耐壓強度溫耐壓強度1-1-剛玉磚;剛玉磚;2-2-粘土磚;粘土磚;3-3-高鋁磚;高鋁磚;4-4-鎂磚;鎂磚;5 5、6-6-硅磚硅磚耐火制品高溫耐壓強度的這種變化是受材料中耐火制品高溫耐壓強度的這種變化是受材料中的某些組分、特別是其中的基質或其結合相在的某些組分、特別是其中的基質或其結合相在高溫下發(fā)生的變化所控制。一般而言,完全由高溫下發(fā)生的變化所控制。一般而言,完全由晶體構成的燒結耐火材料,因高溫下其中晶粒晶體構成的燒結耐火材料,因高溫下其中晶粒及晶界易發(fā)生塑性變形,特別是當其加荷速度及晶界易發(fā)生塑性變形,特別是當其加荷速度較小時更易發(fā)生塑性變形,故其強度隨溫度的較小時

19、更易發(fā)生塑性變形,故其強度隨溫度的升高而降低。當其中部分晶相間在高溫下熔融升高而降低。當其中部分晶相間在高溫下熔融或形成熔融體時,隨著溫度的升高,此種多相或形成熔融體時,隨著溫度的升高,此種多相材料的強度也因顯微結構隨溫度變化而降低。材料的強度也因顯微結構隨溫度變化而降低。但當溫度進一步提高后,由于玻璃相的粘度由但當溫度進一步提高后,由于玻璃相的粘度由脆性變?yōu)閺婍g性,使材料顆粒間結合更為牢固,脆性變?yōu)閺婍g性,使材料顆粒間結合更為牢固,從而使強度明顯提高。而后,隨著溫度升高,從而使強度明顯提高。而后,隨著溫度升高,因材料中熔體粘度急劇下降,材料的強度也隨因材料中熔體粘度急劇下降,材料的強度也隨之

20、急劇下降。之急劇下降。3 3、抗折強度抗折強度抗折強度:抗折強度:亦稱抗彎強度或斷裂模量,是指材料單位面積亦稱抗彎強度或斷裂模量,是指材料單位面積所能承受的極限彎曲應力。所能承受的極限彎曲應力。耐火材料的耐火材料的抗折強度抗折強度分為分為常溫抗折強度常溫抗折強度和和高溫抗折強度高溫抗折強度。在常溫下測得的抗折強度為常溫抗折強度;在在常溫下測得的抗折強度為常溫抗折強度;在1000-1000-12001200C C的某一特定溫度下測得的抗折強度為高溫抗折強度。的某一特定溫度下測得的抗折強度為高溫抗折強度。抗折強度抗折強度的測量的測量及計算及計算LPhbR R試樣的抗折強度,試樣的抗折強度,N/mm

21、N/mm2 2(MPa)(MPa);F F試樣斷裂時所承受的最大載荷,試樣斷裂時所承受的最大載荷,N N;L L兩支點間的距離,兩支點間的距離,mmmmb b試樣寬度,試樣寬度,mmmm;h h試樣高度;試樣高度;mmmm。232FLRbh 抗折強度抗折強度的的影響因素影響因素耐火制品的抗折強度與耐壓強度受相同的因素所支配。就燒結耐火制耐火制品的抗折強度與耐壓強度受相同的因素所支配。就燒結耐火制品和不燒耐火制品而言,耐火材料中的基質、結合劑和組織結構品和不燒耐火制品而言,耐火材料中的基質、結合劑和組織結構( (如如氣孔和裂紋等氣孔和裂紋等) )的特征,對抗折強度的影響較為明顯,特別是對材料的特

22、征,對抗折強度的影響較為明顯,特別是對材料的高溫抗折強度影響更為明顯。當材料中的主晶相仍穩(wěn)定的情況下,的高溫抗折強度影響更為明顯。當材料中的主晶相仍穩(wěn)定的情況下,其中的基質或結合劑在高溫下是否易于出現熔體及熔體的性質和其分其中的基質或結合劑在高溫下是否易于出現熔體及熔體的性質和其分布情況,對高溫抗折強度的影響甚為敏感。因此,耐火材料的高溫抗布情況,對高溫抗折強度的影響甚為敏感。因此,耐火材料的高溫抗折強度常作為評價材料在高溫熱態(tài)下的質量折強度常作為評價材料在高溫熱態(tài)下的質量( (特別是其結合相質量特別是其結合相質量) )的的一項重要指標。一項重要指標。 4 4、粘結強度粘結強度粘結強度:粘結強

23、度:兩種材料粘結在一起時,單位界面之間的粘結兩種材料粘結在一起時,單位界面之間的粘結力。力。耐火材料粘結強度主要是表征不定形耐火材料在各種溫度耐火材料粘結強度主要是表征不定形耐火材料在各種溫度及特定條件下的強度指標。不定形耐火材料在使用時,要及特定條件下的強度指標。不定形耐火材料在使用時,要有一定的粘結力,以使其有效地粘結于施工基體。有一定的粘結力,以使其有效地粘結于施工基體。根據受力方向不同,耐火材料的粘結強度可分為抗彎粘結根據受力方向不同,耐火材料的粘結強度可分為抗彎粘結強度和抗剪切粘結強度。強度和抗剪切粘結強度。 粘結粘結強度強度的測量的測量及計算及計算R R試樣的抗折粘結強度,試樣的抗

24、折粘結強度,N/mmN/mm2 2( (或或MPa)MPa);F F試樣粘結面斷裂時所承受的最大載荷,試樣粘結面斷裂時所承受的最大載荷,N N;L L兩支點間的距離,兩支點間的距離,mmmmb b粘結面處試樣的寬度,粘結面處試樣的寬度,mmmm;h h粘結面處試樣的高度;粘結面處試樣的高度;mmmm。2 23 32 2FLFLR Rbhbh= =5 5、蠕變性蠕變性耐火材料在高溫下承受低于其極限強度的一定應力時,會耐火材料在高溫下承受低于其極限強度的一定應力時,會產生塑性變形,變形量隨負荷時間的延長而增加,甚至導產生塑性變形,變形量隨負荷時間的延長而增加,甚至導致材料破壞。這種受外力作用產生的

25、變形隨時間延長而增致材料破壞。這種受外力作用產生的變形隨時間延長而增加的現象稱為加的現象稱為蠕變蠕變。耐火材料的高溫蠕變性是指制品在高溫應力作用下隨著時耐火材料的高溫蠕變性是指制品在高溫應力作用下隨著時間變化而發(fā)生的等溫變形。高溫蠕變性可分為高溫壓縮蠕間變化而發(fā)生的等溫變形。高溫蠕變性可分為高溫壓縮蠕變、高溫拉伸蠕變、高溫彎曲蠕變和高溫扭轉蠕變等。其變、高溫拉伸蠕變、高溫彎曲蠕變和高溫扭轉蠕變等。其中最常用的是高溫壓縮蠕變。中最常用的是高溫壓縮蠕變。壓縮蠕變性以壓縮蠕變率壓縮蠕變性以壓縮蠕變率來度量。來度量。蠕變率蠕變率的測量的測量及計算及計算E 蠕變率,蠕變率,% %; L L0 0試樣原始

26、高度,試樣原始高度,mmmm; L L1 1試樣恒溫開始時的高度,試樣恒溫開始時的高度,mmmm; L Ln n試樣恒溫試樣恒溫n n小時后的高度,小時后的高度,mmmm。%10001LLLn高溫蠕變的影響因素高溫蠕變的影響因素耐火材料的蠕變主要受溫度、應力、時間和材料結構的影耐火材料的蠕變主要受溫度、應力、時間和材料結構的影響。溫度愈高,承受應力愈大,時間愈長,蠕變率愈大。響。溫度愈高,承受應力愈大,時間愈長,蠕變率愈大。當耐火材料完全由晶體構成時,蠕變除受到與晶體彈性有當耐火材料完全由晶體構成時,蠕變除受到與晶體彈性有關的晶體的鍵強影響以外,主要受晶體內空位擴散、位錯關的晶體的鍵強影響以外

27、,主要受晶體內空位擴散、位錯移動、晶體滑移和晶粒間的結合狀態(tài)所控制。晶體缺陷愈移動、晶體滑移和晶粒間的結合狀態(tài)所控制。晶體缺陷愈小,晶界較少以及晶間穿插結合較強,皆不易產生嚴重蠕小,晶界較少以及晶間穿插結合較強,皆不易產生嚴重蠕變。變。當材料含有玻璃相,特別是當玻璃相為連續(xù)相時,材料的當材料含有玻璃相,特別是當玻璃相為連續(xù)相時,材料的蠕變受玻璃相控制。玻璃相的量愈多和粘度愈低,材料在蠕變受玻璃相控制。玻璃相的量愈多和粘度愈低,材料在低應力下即可產生粘性流動,故在高溫下蠕變愈嚴重。低應力下即可產生粘性流動,故在高溫下蠕變愈嚴重。 6 6、彈性模量彈性模量 彈性模量:彈性模量:材料在外力作用下產生

28、變形,在彈性極限內應材料在外力作用下產生變形,在彈性極限內應力與應變力與應變( (壓縮或伸長壓縮或伸長) )成比例關系,此值稱為彈性模量。成比例關系,此值稱為彈性模量。表示材料發(fā)生單位應變時所產生的應力,亦可認為是材料表示材料發(fā)生單位應變時所產生的應力,亦可認為是材料抵抗變形的能力。抵抗變形的能力。當材料受到拉伸或壓縮時,在彈性極限內的應力與應變之當材料受到拉伸或壓縮時,在彈性極限內的應力與應變之比,稱為縱向彈性模量或楊氏模量。比,稱為縱向彈性模量或楊氏模量。彈性模量彈性模量的測量的測量及計算及計算E E彈性模量,彈性模量,N/mmN/mm2 2;材料所受應力,材料所受應力,N/mmN/mm2

29、 2;材料的應變。材料的應變。彈性模量的影響因素彈性模量的影響因素G G剪切彈性模量,剪切彈性模量,N/mmN/mm2 2; 剪切應力,剪切應力,N/mmN/mm2 2;剪切應變,以弧度表示剪切應變,以弧度表示當材料受剪切應力時,在彈性極限內剪切應力同剪切應變之比,稱為當材料受剪切應力時,在彈性極限內剪切應力同剪切應變之比,稱為剪切彈性模量,或稱剛性模量。如下式表示:剪切彈性模量,或稱剛性模量。如下式表示:材料的彈性模量受晶體鍵強控制,原子晶體的共價鍵結合最強,故彈性模材料的彈性模量受晶體鍵強控制,原子晶體的共價鍵結合最強,故彈性模量最大;分子晶體的結合力最弱,彈性模量最小。若晶體中空位和位錯

30、等量最大;分子晶體的結合力最弱,彈性模量最小。若晶體中空位和位錯等缺陷較多,或晶界、晶粒中解離充分,則彈性模量較低。另外,材料的彈缺陷較多,或晶界、晶粒中解離充分,則彈性模量較低。另外,材料的彈性模量也與其密實程度和各組分間的結合強度等狀況有關。一般而言,材性模量也與其密實程度和各組分間的結合強度等狀況有關。一般而言,材料的氣孔率愈高,其彈性模量愈低。料的氣孔率愈高,其彈性模量愈低。7 7、耐磨性耐磨性耐火材料的耐磨性是指其抵抗固體、液體和含塵氣流對其表面的機械磨耐火材料的耐磨性是指其抵抗固體、液體和含塵氣流對其表面的機械磨損作用的能力。損作用的能力。耐火材料的耐磨性取決于材料的組成與結構。當

31、材料為單一晶體構成的耐火材料的耐磨性取決于材料的組成與結構。當材料為單一晶體構成的致密多晶時,其耐磨性主要取決于組成材料的礦物晶相的硬度。硬度越致密多晶時,其耐磨性主要取決于組成材料的礦物晶相的硬度。硬度越高,材料的耐磨性越好。當礦相為非同向性晶體時,晶粒越細小,材料高,材料的耐磨性越好。當礦相為非同向性晶體時,晶粒越細小,材料的耐磨性越好。當材料由多相構成時,其耐磨性還與材料的體積密度或的耐磨性越好。當材料由多相構成時,其耐磨性還與材料的體積密度或氣孔率有直接關系,也與各組分間的結合強度有關。因此,對常溫下某氣孔率有直接關系,也與各組分間的結合強度有關。因此,對常溫下某一耐火材料而言,其耐磨

32、性能與其耐壓強度成正比,燒結良好的制品其一耐火材料而言,其耐磨性能與其耐壓強度成正比,燒結良好的制品其耐磨性也較好。耐磨性也較好。耐火材料的耐磨性與溫度有關。有的耐火材料耐火材料的耐磨性與溫度有關。有的耐火材料( (如鋁硅系耐火制品如鋁硅系耐火制品) ),一,一般認為它在一定溫度下般認為它在一定溫度下( (如如700-900700-900C C以內的彈性范圍內以內的彈性范圍內) ),溫度愈低耐磨,溫度愈低耐磨性愈差。當溫度繼續(xù)升高,彈性模量達到最大值以后,隨著彈性模量的性愈差。當溫度繼續(xù)升高,彈性模量達到最大值以后,隨著彈性模量的降低,耐磨性又有所提高。當溫度計一步提高,達降低,耐磨性又有所提

33、高。當溫度計一步提高,達14001400C C以上時,由于以上時,由于制品中的液相粘度急劇降低,耐磨性隨之降低。但有些耐火材料,如含制品中的液相粘度急劇降低,耐磨性隨之降低。但有些耐火材料,如含鉻制品,隨溫度升高,耐磨性增加。鉻制品,隨溫度升高,耐磨性增加。耐火材料的熱學性質主要是指耐火材料的比熱容、導熱率耐火材料的熱學性質主要是指耐火材料的比熱容、導熱率和熱膨脹性等。這些性質是衡量耐火制品能否適應具體熱和熱膨脹性等。這些性質是衡量耐火制品能否適應具體熱過程的重要依據,工業(yè)窯爐設計的基本數據。耐火材料的過程的重要依據,工業(yè)窯爐設計的基本數據。耐火材料的熱學性質與原料組成,制造工藝,顯微結構和晶

34、相結構等熱學性質與原料組成,制造工藝,顯微結構和晶相結構等都密切相關。都密切相關。2.2.4 4 耐火材料的熱學性耐火材料的熱學性質及導電性質及導電性C Cp p 、C C0 0溫度為溫度為t t和和00時比定壓熱容,時比定壓熱容,kJ/kJ/(kg kg )a a、b b、c c實驗測得的系數實驗測得的系數t t溫度,溫度, 1 1、比熱容比熱容比熱容比熱容:常壓下加熱:常壓下加熱1kg1kg物質使之升高物質使之升高11所需要的熱量所需要的熱量影響因素:(影響因素:(1 1)化學礦物組成)化學礦物組成 (2 2)溫度)溫度1-1-粘土磚;粘土磚;2-2-鎂磚;鎂磚;3-3-硅磚;硅磚;4-4

35、-硅線石磚;硅線石磚;5-5-白云石磚;白云石磚;6-6-鉻磚鉻磚100)(0) (0LALLt Kt熱膨脹性:熱膨脹性:材料的尺寸隨溫度的升高材料的尺寸隨溫度的升高( (或降低或降低) )而增加而增加( (或或減小減小) )的性能。的性能。耐火材料的熱膨脹性是耐火材料使用時的重要性能之一。耐火材料的熱膨脹性是耐火材料使用時的重要性能之一。爐窯在常溫下砌筑,而在高溫下使用時爐體則要產生膨脹。爐窯在常溫下砌筑,而在高溫下使用時爐體則要產生膨脹。為抵消因熱膨脹所產生的應力,需預留膨脹縫,而且必須為抵消因熱膨脹所產生的應力,需預留膨脹縫,而且必須根據耐火材料的熱膨脹性和砌筑體的構造情況制定正確的根據

36、耐火材料的熱膨脹性和砌筑體的構造情況制定正確的烘烤制度。烘烤制度。2 2、熱膨脹性熱膨脹性耐火材料的熱膨脹性有兩種表示方法,即線膨脹率和線膨脹系數。耐火材料的熱膨脹性有兩種表示方法,即線膨脹率和線膨脹系數。(1 1)線膨脹率線膨脹率: : 由室溫至試驗溫度間,試樣長度的相對變化率。由室溫至試驗溫度間,試樣長度的相對變化率。 試樣由室溫至試驗溫度的各溫度間隔的線膨脹率按下式計算:試樣由室溫至試驗溫度的各溫度間隔的線膨脹率按下式計算:試樣的線膨脹率,試樣的線膨脹率,% %; L L0 0試樣在室溫下的長度,試樣在室溫下的長度,mmmm; L Lt t試樣加熱到試驗溫度試樣加熱到試驗溫度t t時的長

37、度,時的長度,mmmm; A Ak(t)k(t)在溫度在溫度t t時儀器的矯正系數,時儀器的矯正系數,mmmm。100)(00tt耐火材料熱膨脹性的表示方法耐火材料熱膨脹性的表示方法試樣由室溫至試驗溫度的線膨脹系數按下式計算:試樣由室溫至試驗溫度的線膨脹系數按下式計算:(2 2)線膨脹系數線膨脹系數: : 試樣的線膨脹系數,試樣的線膨脹系數,1010-6-6-1-1;0 0試樣的線膨脹率,試樣的線膨脹率,% %;t t0 0室溫,室溫,C C;t t試驗溫度,試驗溫度,C C。耐火材料熱膨脹性的表示方法耐火材料熱膨脹性的表示方法)/(dxdTq1-1-鎂磚;鎂磚;2-2-硅磚;硅磚;3-3-鉻

38、鎂磚;鉻鎂磚;4-4-半硅半硅磚;磚;5-5-粘土磚;粘土磚;6-6-高鋁磚;高鋁磚;7-7-粘土磚粘土磚各種耐火制品的熱膨脹性差別很大,主要取決于其各種耐火制品的熱膨脹性差別很大,主要取決于其化學礦物化學礦物組成,而與組成,而與制品的生產工藝無關。制品的生產工藝無關。一般而言,由晶體構成的材料與晶體中化學鍵的性質和鍵強有關。由共一般而言,由晶體構成的材料與晶體中化學鍵的性質和鍵強有關。由共價鍵向離子鍵發(fā)展過程中,離子鍵性增加,其膨脹性也增加。具有較大價鍵向離子鍵發(fā)展過程中,離子鍵性增加,其膨脹性也增加。具有較大鍵強的晶體和非同向性晶體中鍵強大的方向上,熱膨脹系數較低。鍵強的晶體和非同向性晶體

39、中鍵強大的方向上,熱膨脹系數較低。具有具有網狀結構的玻璃制品,一般皆有很低的膨脹系數。當此種玻璃含有能使網狀結構的玻璃制品,一般皆有很低的膨脹系數。當此種玻璃含有能使網絡破斷的堿金屬氧化物時,則玻璃的膨脹系數增大,而且隨著加入的網絡破斷的堿金屬氧化物時,則玻璃的膨脹系數增大,而且隨著加入的正離子與氧離子間鍵強的減小而增加。反之,若加入能參與網絡構造使正離子與氧離子間鍵強的減小而增加。反之,若加入能參與網絡構造使以斷裂的硅氧網絡重新連接起來的氧化物,隨著加入量的增加可使熱膨以斷裂的硅氧網絡重新連接起來的氧化物,隨著加入量的增加可使熱膨脹系數下降。若玻璃中含有鍵強大的離子,它們處于網絡間隙中,對其

40、脹系數下降。若玻璃中含有鍵強大的離子,它們處于網絡間隙中,對其周圍硅氧四面體起聚集作用,增加結構的緊密性,也使膨脹系數下降。周圍硅氧四面體起聚集作用,增加結構的緊密性,也使膨脹系數下降。熱膨脹性的影響因素熱膨脹性的影響因素耐火材料的耐火材料的導熱性導熱性,即其傳遞熱量的能力,通常以導熱系數來表示。,即其傳遞熱量的能力,通常以導熱系數來表示。導熱系數表示在能量傳遞過程中,在單位時間內,在單位溫度梯度導熱系數表示在能量傳遞過程中,在單位時間內,在單位溫度梯度下,單位面積所通過的熱量。導熱系數的表達式為:下,單位面積所通過的熱量。導熱系數的表達式為: 材料的導熱系數;材料的導熱系數;W/m W/m

41、q q熱流密度;熱流密度; dT/ddT/dx x溫度梯度。溫度梯度。3 3、導熱性導熱性導熱性的測量方法導熱性的測量方法熱線法熱線法熱流法熱流法11碳化硅磚;碳化硅磚;22鎂磚;鎂磚;33碳化硅磚碳化硅磚( (含含SiC70%)SiC70%);44剛玉轉;剛玉轉;55碳化硅磚碳化硅磚( (含含SiC50%)SiC50%);66燒結白云石磚;燒結白云石磚;77氧化鋯磚;氧化鋯磚;88鉻鎂磚;鉻鎂磚;99剛玉剛玉( (含含-Al-Al2 2O O3 390%)90%);1010硅線石磚;硅線石磚;1111橄欖石磚;橄欖石磚;1212鉻磚;鉻磚;1313硅磚;硅磚;1414致密粘土磚;致密粘土磚;

42、1515粘土磚粘土磚TBAe/當耐火材料含有玻璃相時,由于非晶質的結構無序,當耐火材料含有玻璃相時,由于非晶質的結構無序,原子間相撞機率大,故與晶體相比,導熱系數較低。原子間相撞機率大,故與晶體相比,導熱系數較低。當耐火材料中含有氣孔時,由于氣體的導熱系數比固當耐火材料中含有氣孔時,由于氣體的導熱系數比固體小,所以隨氣孔率的增加,材料的導熱系數減小。體小,所以隨氣孔率的增加,材料的導熱系數減小。這就是這就是多孔材料導熱系數低的基本原因多孔材料導熱系數低的基本原因。導熱性的影響因素導熱性的影響因素耐火材料的耐火材料的導電性導電性,通常用電阻率來表示。電阻率與絕對溫度間的關系,通常用電阻率來表示。

43、電阻率與絕對溫度間的關系可以用如下關系式來表示:可以用如下關系式來表示:APS材料的電阻率,材料的電阻率,-1-1cmcm-1-1;T T絕對溫度,絕對溫度,K K;A A、B B與材料性質有關的常數。與材料性質有關的常數。 4 4、導電性、導電性耐火制品的導電率,主要受其化學礦物組成、氣孔率和溫度等影響耐火制品的導電率,主要受其化學礦物組成、氣孔率和溫度等影響。除。除碳質、石墨質和碳化硅制品外,大部分耐火材料在常溫下是電的不良導碳質、石墨質和碳化硅制品外,大部分耐火材料在常溫下是電的不良導體。但是,隨溫度升高,電阻減小,導電性增加,特別是在體。但是,隨溫度升高,電阻減小,導電性增加,特別是在

44、10001000C C以以上,導電性明顯增加。如果加熱到熔融狀態(tài)時,會呈現出很高的導電能上,導電性明顯增加。如果加熱到熔融狀態(tài)時,會呈現出很高的導電能力。力。氣孔率對耐火制品導電性的影響,通常隨氣孔率的增加,電阻率增加。氣孔率對耐火制品導電性的影響,通常隨氣孔率的增加,電阻率增加。但在某些導電率低的陶瓷中,氣孔能使導電率提高。這主要是因為電荷但在某些導電率低的陶瓷中,氣孔能使導電率提高。這主要是因為電荷沿氣孔表面的遷移更方便沿氣孔表面的遷移更方便( (與表面擴散相似與表面擴散相似) )。雜質對導電率的影響也很大雜質對導電率的影響也很大, , 是作為決定結晶界面上得到硅酸鹽玻璃相是作為決定結晶界

45、面上得到硅酸鹽玻璃相的材料來源而影響導電率。的材料來源而影響導電率。 導電性的影響因素導電性的影響因素耐火材料在使用過程中,除了承受高溫熱負荷作用外,還耐火材料在使用過程中,除了承受高溫熱負荷作用外,還承受來自爐料和環(huán)境的重負荷作用和其他物理、化學作用。承受來自爐料和環(huán)境的重負荷作用和其他物理、化學作用。耐火材料的使用性能,就是其在高溫條件下抵抗這些自外耐火材料的使用性能,就是其在高溫條件下抵抗這些自外部的作用而不易損壞的性質。根據耐火材料的使用性能,部的作用而不易損壞的性質。根據耐火材料的使用性能,不僅可以判斷耐火制品的優(yōu)劣,還可以根據具體使用條件,不僅可以判斷耐火制品的優(yōu)劣,還可以根據具體

46、使用條件,選擇合適的耐火制品。選擇合適的耐火制品。耐火材料的使用性能主要包括:耐火材料的使用性能主要包括:耐火度、荷重軟化溫度、耐火度、荷重軟化溫度、重燒線變化率、抗熱震性、抗渣性、抗酸性、抗氧化性、重燒線變化率、抗熱震性、抗渣性、抗酸性、抗氧化性、抗水化性抗水化性和和抗抗COCO侵蝕性侵蝕性等。等。2.2.5 5 耐火材料的使用性耐火材料的使用性質質耐火度耐火度:耐火材料在無荷重條件下,達到特定軟化程度的:耐火材料在無荷重條件下,達到特定軟化程度的溫度,表征材料抵抗高溫作用的性能。溫度,表征材料抵抗高溫作用的性能。耐火度與熔點的區(qū)別在于,熔點是晶體加熱時固相與液相耐火度與熔點的區(qū)別在于,熔點

47、是晶體加熱時固相與液相處于平衡時的溫度;而耐火度是指多相體達到某一特定軟處于平衡時的溫度;而耐火度是指多相體達到某一特定軟化程度的溫度。化程度的溫度。由于多數耐火制品為多相非均質材料,無一定熔點,從開由于多數耐火制品為多相非均質材料,無一定熔點,從開始出現液相到完全熔化是一個漸變過程,在一個相當寬的始出現液相到完全熔化是一個漸變過程,在一個相當寬的溫度區(qū)間內,液固兩相并存。因此,為了準確表征耐火材溫度區(qū)間內,液固兩相并存。因此,為了準確表征耐火材料在高溫下的軟化和熔融特征,只能用耐火度來衡量。料在高溫下的軟化和熔融特征,只能用耐火度來衡量。1 1、耐火度耐火度 中國標準中國標準(GB/T732

48、2-1997)(GB/T7322-1997)規(guī)定了耐火材料耐火度的測量方法,其具體要點是,規(guī)定了耐火材料耐火度的測量方法,其具體要點是,將被測材料制成與標準測溫錐形狀、尺寸將被測材料制成與標準測溫錐形狀、尺寸( (下底邊長下底邊長8mm8mm,上底邊長,上底邊長2mm2mm,高,高30mm)30mm)相同的截頭三角錐,在規(guī)定的加熱條件下,與標準測溫錐彎倒情況相比較,直相同的截頭三角錐,在規(guī)定的加熱條件下,與標準測溫錐彎倒情況相比較,直至試錐頂部彎倒接觸底盤,此時與試錐同時彎倒的標準測溫錐可代表的溫度即至試錐頂部彎倒接觸底盤,此時與試錐同時彎倒的標準測溫錐可代表的溫度即為試錐的耐火度。為試錐的耐

49、火度。 試錐在不同熔融階段的彎倒情況試錐在不同熔融階段的彎倒情況a-a-熔融開始以前;熔融開始以前;b-b-在相當于耐火度的溫度下;在相當于耐火度的溫度下;c-c-在高于耐火度的溫度下在高于耐火度的溫度下耐火度的測量方法耐火度的測量方法制制 品品耐火度耐火度/ /C C制制 品品耐火度耐火度/ /C C結晶硅石結晶硅石硅硅 磚磚硬質粘土硬質粘土粘粘 土土 磚磚1730-17701730-17701690-17301690-17301750-17701750-17701610-17501610-1750高高 鋁鋁 磚磚鎂鎂 磚磚白云石轉白云石轉1770-20001770-2000 2000 20

50、00 2000 2000一些常用耐火原料和制品的耐火度一些常用耐火原料和制品的耐火度耐火材料的試錐在高溫下的彎倒程度,主要取決于固相和液相的數量比、耐火材料的試錐在高溫下的彎倒程度,主要取決于固相和液相的數量比、液相的粘度和高熔點晶相的分散程度。通常錐體達到耐火度時,多數含液液相的粘度和高熔點晶相的分散程度。通常錐體達到耐火度時,多數含液相約為相約為70-80%70-80%,液相粘度約為,液相粘度約為10-50PaS10-50PaS,并隨材料不同而各異。,并隨材料不同而各異。因此,可以認為耐火材料耐火度的高低除與測定條件有關外,主要受材料因此,可以認為耐火材料耐火度的高低除與測定條件有關外,主

51、要受材料的化學和礦物組成所控制。對于各種單一組分構成的耐火材料而言,主要的化學和礦物組成所控制。對于各種單一組分構成的耐火材料而言,主要取決于化合物熔點的高低。而對于多組分構成的耐火材料而言,取決于主取決于化合物熔點的高低。而對于多組分構成的耐火材料而言,取決于主成分和他成份的數量比。成分和他成份的數量比。雜質會嚴重降低材料的耐火度。欲提高耐火材料的耐火度,必須提高主成雜質會嚴重降低材料的耐火度。欲提高耐火材料的耐火度,必須提高主成分和主晶相的數量并盡量降低雜質。分和主晶相的數量并盡量降低雜質。耐火度的影響因素耐火度的影響因素耐火材料的耐火材料的荷重軟化溫度:荷重軟化溫度:耐火制品在持續(xù)升溫條

52、件下承受耐火制品在持續(xù)升溫條件下承受恒定載荷產生變形的溫度。它表示了耐火材料同時抵抗熱負恒定載荷產生變形的溫度。它表示了耐火材料同時抵抗熱負荷和重負荷兩方面作用的能力,在一定程度上表明制品在其荷和重負荷兩方面作用的能力,在一定程度上表明制品在其他條件相仿情況下的結構強度。他條件相仿情況下的結構強度。我國標準規(guī)定用示差我國標準規(guī)定用示差升溫法測定耐火制品的荷重軟化溫度。升溫法測定耐火制品的荷重軟化溫度。其原理是,即在規(guī)定的恒壓載荷和升溫速率下加熱圓柱體試其原理是,即在規(guī)定的恒壓載荷和升溫速率下加熱圓柱體試樣,直到試樣產生規(guī)定的壓縮變形,記錄升溫時試樣的形變,樣,直到試樣產生規(guī)定的壓縮變形,記錄升

53、溫時試樣的形變,測定其達到規(guī)定形變量時的相應溫度。測定其達到規(guī)定形變量時的相應溫度。 2 2、荷重軟化溫度荷重軟化溫度荷重軟化溫度荷重軟化溫度的測量方法的測量方法010200.00.51.0 失 重 量 / g時 間 / hA-10C-0A-5A-0S-13 3、重燒線變化率、重燒線變化率重燒線變化率:重燒線變化率:燒成耐火制品再次加熱到規(guī)定的溫度,保燒成耐火制品再次加熱到規(guī)定的溫度,保溫一定時間,冷卻到室溫后所產生的殘余膨脹或收縮。正溫一定時間,冷卻到室溫后所產生的殘余膨脹或收縮。正號號“+”+”表示膨脹,負號表示膨脹,負號“”表示收縮。重燒線變化率的表示收縮。重燒線變化率的計算公式為:計算

54、公式為: Lc- Lc-試樣重燒線變化率,試樣重燒線變化率,% %; L L0 0- -試樣加熱前的長度,試樣加熱前的長度,mmmm; L L1 1- -試樣加熱后的長度,試樣加熱后的長度,mmmm。%100/ )(00WWW化學組成一定的耐火制品產生重燒線變化的原因,主要是耐火制品在燒化學組成一定的耐火制品產生重燒線變化的原因,主要是耐火制品在燒成過程中,由于溫度不均勻或時間不足等原因,導致燒成時一些物理化成過程中,由于溫度不均勻或時間不足等原因,導致燒成時一些物理化學反應進行不充分或部分組分有晶型轉化所致。其中重燒膨脹是由于一學反應進行不充分或部分組分有晶型轉化所致。其中重燒膨脹是由于一些

55、高密度的反應物形成低密度產物的反應,或高密度晶型向低密度晶型些高密度的反應物形成低密度產物的反應,或高密度晶型向低密度晶型轉化未充分完成所致。與此相反,重燒收縮是由于制品在燒成過程中的轉化未充分完成所致。與此相反,重燒收縮是由于制品在燒成過程中的高密度化、晶型轉化、形成新產物的反應和再結晶以及其他固相與液相高密度化、晶型轉化、形成新產物的反應和再結晶以及其他固相與液相燒結反應未充分完成所致。其中燒成溫度及保溫時間,通過形成的液相燒結反應未充分完成所致。其中燒成溫度及保溫時間,通過形成的液相量及其表面張力和粘度,對收縮影響尤為顯著。量及其表面張力和粘度,對收縮影響尤為顯著。 重燒線變化率是評價耐

56、火制品質量的一項重要指標。對判別制品的高溫重燒線變化率是評價耐火制品質量的一項重要指標。對判別制品的高溫體積穩(wěn)定性,從而保證砌筑體的穩(wěn)定性,減少砌筑體的縫隙,提高其致體積穩(wěn)定性,從而保證砌筑體的穩(wěn)定性,減少砌筑體的縫隙,提高其致密性和耐侵蝕性,避免砌筑體整體結構的破壞,都具有重要意義。而且,密性和耐侵蝕性,避免砌筑體整體結構的破壞,都具有重要意義。而且,由耐火制品的重燒變化,可判別耐火制品的生產工藝制度的合理性。由耐火制品的重燒變化,可判別耐火制品的生產工藝制度的合理性。重燒線變化率的影響因素重燒線變化率的影響因素抗熱震性:抗熱震性:又稱熱震穩(wěn)定性、抗溫度急變性、耐急冷急熱性又稱熱震穩(wěn)定性、抗

57、溫度急變性、耐急冷急熱性等,是指耐火制品對溫度急劇變化所產生損傷的抵抗能力。等,是指耐火制品對溫度急劇變化所產生損傷的抵抗能力。耐火材料在使用過程中,經常會遭受到溫度急劇變化的作用,耐火材料在使用過程中,經常會遭受到溫度急劇變化的作用,如冶金爐爐襯在兩次熔煉的間歇中,盛鋼桶襯磚在兩次盛鋼如冶金爐爐襯在兩次熔煉的間歇中,盛鋼桶襯磚在兩次盛鋼與澆注的交替中,其他非連續(xù)式窯爐或容器的間歇操作中,與澆注的交替中,其他非連續(xù)式窯爐或容器的間歇操作中,在很短時間內工作溫度變化很大,都因溫度急劇變化,即熱在很短時間內工作溫度變化很大,都因溫度急劇變化,即熱震作用而開裂、剝落和崩潰。因此,當耐火材料在使用中,

58、震作用而開裂、剝落和崩潰。因此,當耐火材料在使用中,其工作溫度有急劇變化時,必須考察其耐熱震性。其工作溫度有急劇變化時,必須考察其耐熱震性。4 4、抗熱震性抗熱震性影響耐火制品抗熱震性指標的主要因素是制品的物理性質、影響耐火制品抗熱震性指標的主要因素是制品的物理性質、如導熱系數、熱導率等。一般而言,耐火材料的熱膨脹系數如導熱系數、熱導率等。一般而言,耐火材料的熱膨脹系數越大,抗熱震性越差;制品的導熱率越高,抗熱震性就越好。越大,抗熱震性越差;制品的導熱率越高,抗熱震性就越好。此外。耐火制品的組織結構,顆粒組成和制品形狀等均對抗此外。耐火制品的組織結構,顆粒組成和制品形狀等均對抗熱震性有影響。熱

59、震性有影響。根據中國冶標根據中國冶標(YB/T376.1-1995)(YB/T376.1-1995),采用直形磚水急冷法測量,采用直形磚水急冷法測量耐火制品的抗熱震性。具體方法是,將長為耐火制品的抗熱震性。具體方法是,將長為200-230mm200-230mm、寬、寬為為100-150mm100-150mm、厚為、厚為50-100mm50-100mm的直形磚的受熱端面伸入到預的直形磚的受熱端面伸入到預熱至熱至11001100C C的爐內的爐內50mm50mm,保溫,保溫20min20min。保溫過程完成后,從爐。保溫過程完成后,從爐內取出試樣,迅速將其受熱端進入到流動冷水中急冷內取出試樣,迅速

60、將其受熱端進入到流動冷水中急冷3min3min,用試樣受熱端面破損一半的循環(huán)次數表征其抗熱震性用試樣受熱端面破損一半的循環(huán)次數表征其抗熱震性??篃嵴鹦阅艿挠绊懸蛩乜篃嵴鹦阅艿挠绊懸蛩啬突鸩牧系哪突鸩牧系目乖治g性抗渣侵蝕性,簡稱抗渣性,是指耐火材料在高溫下抵抗爐,簡稱抗渣性,是指耐火材料在高溫下抵抗爐渣侵蝕和沖刷作用而不易損壞的能力。渣侵蝕和沖刷作用而不易損壞的能力。耐火材料受熔渣侵蝕的具體原因與過程可簡略地分為兩個階段,即熔耐火材料受熔渣侵蝕的具體原因與過程可簡略地分為兩個階段,即熔渣與耐火材料的接觸與滲透;熔渣與耐火材料的反應與危害。渣與耐火材料的接觸與滲透;熔渣與耐火材料的反應與危害。

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