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耐火材料有很多種分類(lèi)方法,按照供貨形態(tài)可分為定型耐火材料和不定型耐火材料。鎂鉻磚批發(fā)耐火澆注料是一種典型的不定型耐火材料,它是由合理級配的骨料顆粒、細粉與結合劑及外加劑共同組成的混合料。張家港鎂鉻磚耐火澆注料通常以干態(tài),無(wú)同定的外形,加水或其他液體可制成漿狀、泥膏狀和松散狀,進(jìn)行澆注施工。澆注成形后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的水化、凝固后獲得一定強度,烘烤后無(wú)需燒制可直接使用。耐火澆注料具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、施工方便,使用壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn),常被作為熱工窯爐和設備的內襯材料而廣泛使用。近些年來(lái),耐火澆注料的新品種不斷出現,通過(guò)改變材料的組合配比及生產(chǎn)工藝,結合劑添加的劑量和類(lèi)別,外加劑的選擇以及制備技術(shù)的更新,都使其綜合使用效果不斷提高,應用領(lǐng)域也不斷擴展。筆者以國內外有關(guān)耐火澆注料的報道為例,系統地介紹不定型耐火澆注料的組成、發(fā)展及應用。
4、添加物在鎂碳磚的損毀過(guò)程中,石墨的氧化是主要的原因之一。由于氧化失碳,致使磚體結構疏松,強度下降。損毀過(guò)程遵循氧化失碳→結構疏松→侵蝕→沖刷溶損的路途。生產(chǎn)鎂鉻磚為了提高鎂碳磚的抗氧化性,可以加入一定量的添加物,包括硅粉、鋁粉、FeSi合金、CaSi合金、SiC,Si3N4,B4C等。添加物的另一個(gè)作用是在耐火氧化物和石墨之間“搭橋”,使石墨和耐火氧化物形成牢固的結合,這種作用是由于添加物在一定溫度下形成新的礦物相促成的鎂鉻磚批發(fā)我國生產(chǎn)鎂碳磚及其他含磷耐火制品,最常用的添加物是鋁粉、硅粉和SiC粉。
剛玉質(zhì)耐火澆注料具有良好的高溫耐磨性,且對酸堿性爐渣及金屬玻璃溶液只有優(yōu)異的抗侵蝕性能,生產(chǎn)鎂鉻磚因而被廣泛應用于建材、冶金等高溫工業(yè)領(lǐng)域。賀智勇、衛青峰等研究了SiO2微粉加入量對ρ-Al2O3微粉結合剛玉質(zhì)耐火澆注料性能的影響。鎂鉻磚批發(fā)研究表明:摻入2%的SiO2微粉水化后形成網(wǎng)狀絮凝結構,與ρ-Al2O3微粉反應生成莫來(lái)石,增強了顆粒間燒結程度和結合能力,大幅度提高了中低溫段抗折強度及烘干強度。李志剛等研究了納米碳酸鈣對剛玉質(zhì)耐火澆注料性能的影響:實(shí)驗結果表明:在高于900℃的處理溫度下,納米碳酸鈣的粒度較小,分散均勻度高,且原位結合易生成鋁酸鈣礦物,因此含納米碳酸鈣的剛玉質(zhì)耐火澆注料的抗折強度較含鋁酸鈣水泥的澆注料要高。賀中央等研究發(fā)現:當減水劑加入量—定時(shí),澆注料的流動(dòng)性、抗折強度隨納米碳酸鈣的加入量的增加而降低,顯孔率則隨之逐漸升高;當澆注料流動(dòng)值一定時(shí),1000℃及1600℃處理下的澆注料顯氣孔率、冷熱態(tài)強度隨納米碳酸鈣加入量增大均顯著(zhù)提升。王周福等指出,引人少量的納米二氧化硅能夠顯著(zhù)提高其常溫物理性能,但由于納米二氧化硅增強澆注料的燒結程度,使其抗熱震性能隨之降低。
輕質(zhì)隔熱耐火材料可以按照安裝方式、使用的溫度環(huán)境、材料存在狀態(tài)、顯微結構和生產(chǎn)方式來(lái)分類(lèi)。鎂鉻磚批發(fā)常用隔熱材料已系列化應用,表1列出幾種常用輕質(zhì)隔熱耐火材料的部分參數。(1) 按使用方式分類(lèi)安裝于保溫層:生產(chǎn)鎂鉻磚普通型非直接向火;同時(shí)安裝在保溫層和工作層:高級型直接向火。(2) 按材料使用溫度分類(lèi)低溫:適用溫度小于600℃,例如礦渣棉;中溫:適用溫度為600-1200℃,例如隔熱板、蛭石材料、硅藻土磚等;高溫:適用溫度大于1200℃,例如纖維、鈣長(cháng)石輕質(zhì)磚。