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耐火材料的常用分类方法

更新日期:2024-01-24作者:大福访问次数:902
耐火材料的常用分类方法主要有:按普通与特种、酸碱性、耐火度、是否定型、矿物化学主要组成、加工制造工艺、形状和尺寸、体积密度等多种常见方法
一、按普通与特种分类:

分为普通和特种耐火材料两大类。

(1) 普通耐火材料是指用于冶金炉、水泥窑、玻璃窑等热工窑炉炉衬的常规制品,多半由天然原料加工而成。普通耐火材料按化学特性分为酸性、中性和碱性。

(2) 特种耐火材料是在传统的陶瓷和一般耐火材料的基础上发展起来的新型无机非金属材料。特种耐火材料用料纯度高,多为氧化物、化合物和高温复合材料,用于特殊的窑炉、冶炼高炉等高温没备的特殊部位。

特种氧化物耐火制品有氧化铝、氧化镧、氧化铍、氧化钙、氧化锆、氧化铀、氧化镁、氧化铈和氧化钍等,熔点在2050~3050℃。

特种化合物耐火制品有碳化物(碳化硅、碳化钛、碳化钽等)、氮化物(氮化硼、氮化硅等)、硼化物(硼化锆、硼化钛、硼化铪等)、硅化物(二硅化钼等)和硫化物(硫化钍、硫化铈等)。它们的熔点为2000~3887℃,其中最难熔的是碳化物。

特种高温复合耐火产品主要有金属陶瓷、高温无机涂层和纤维增强陶瓷等。

二、按酸碱性分类:

可以分为酸性、碱性和中性耐火材料。

1、酸性耐火材料主要成分为二氧化硅,容易与高铝耐火材料、碱性耐火材料、含碱化合物以及碱性渣产生化学反应;

2、碱性耐火材料主要是由氧化镁及氧化钙组成,会与酸性溶液、酸性渣以及氧化铝等物质产生化学反应;

3、中性耐火材料在高温条件下,不容易与碱性物质或酸性物质产生化学反应。

三、按耐火度分类:

耐火材料由多种矿物组成,各种矿物自有熔点,在高温下它们或者共存,或者生成第三者矿物,出现低共熔融温度。耐火度是低共熔融状态下的温度,但要高于低共熔融温度。耐火度指标越高。表明抵抗高温能力越好,用耐火度指标高低将耐火材料分成“普通”、“高级”和““特级”三档。

(1) 普通耐火度制品:耐火度1580~1770℃,耐火度1580~1770℃相当于SiO2-Al2O3二元系中Al2O315%~45%耐火制品,组成原料的主要矿物是高岭石。

(2) 高级耐火度制品:耐火度1770~2000℃,高铝砖、莫来石砖、普通镁质制品、镁铝砖、普通镁铬砖、橄榄石砖属于这个档次。

(3) 特级耐火度制品:耐火度大于2000℃,纯氧化物制品、熔铸制品、高纯直接结合镁铬砖、尖晶石砖、非氧化物制品等属于这个档次。但有些产品(用合成料)虽然耐火度并不是太高,但技术含量却非常高,是名符其实的特级耐火材料。

目前,耐火材料界很少使用这个分类方法,它过于简单的表述了耐火材料的技术性能。

四、按是否定型分类:

按产品出厂前交货形状分为定型产品和不定型产品。凡称为砖者均为定型产品。各种浇注料、补炉料、捣打料、火泥等均为不定型产品。

1、定型产品可分为致密型和隔热型。

耐火砖属于致密型制品,混凝土虽是定型交货产品,但它属于不定型产品。

定型产品按照制品的外形又可分为块状(标准砖、异形砖等)、特种形状(坩埚、匣钵、管子等)、纤维状(硅酸铝质、氧化锆质和碳化硼质等)。

2、不定形耐火材料是一种不经煅烧的新型耐火材料,其耐火度不低于1580℃。

不定形耐火材料由耐火骨料和粉料、结合剂或另掺外加剂一定比例组成的混合料,能直接使用或加适当的液体调配后使用。如耐火泥、浇灌料和捣打料等。

五、按矿物化学主要组成分类:

1、 硅质制品,如硅砖、熔融石英制品;

2、硅铝质制品,如粘土砖、半硅砖、高铝砖等;以氧化铝和氧化硅为基本化学组成的耐火材料中,通常可以根据制品中氧化铝和氧化硅含量多少分为:硅质制品(氧化硅大于93%)、半硅质制品(氧化铝占15~30%)、粘土质制品(氧化铝占30~48%)、高铝质制品(氧化铝占48~90%)和刚玉质制品(氧化铝大于90%)。

3、镁质、镁铬质和白云石质制品,如镁砖、镁铝砖、镁铬砖、白云石砖等;

4、碳质制品,如碳砖、石墨粘土制品等;

5、锆质制品,如锆英石砖、锆莫来石砖、锆刚玉砖等;

6、特殊耐火制品,如纯氧化物、碳化物、氮化物、硼化物等制品。

六、按加工制造工艺分类:可分为烧成制品、熔铸制品、不烧制品。

七、按形状和尺寸分类:可分为标型、普型、异型、特型和超特型制品。

八、按体积密度分类:可以分为轻质/重质耐火材料。

此外,还可以根据生产方式进行分类,如机压成型、手工成型、熔铸成型或浇筑成型等。以上信息仅供参考,建议查阅专业书籍或咨询专业人士以获取更准确的信息。


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