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泡沫法:加入泡沫劑或者發(fā)泡劑,經(jīng)過(guò)澆注、養護、干燥和燒成制得輕質(zhì)隔熱耐火材料。與燃盡物法相對比,泡沫法產(chǎn)生的氣孔大小和形狀可控、孔徑分布集中且均勻。泡沫法產(chǎn)生的氣孔大部分為閉口氣孔且氣孔分布均勻,但其也有一定的缺點(diǎn)。泡沫法的缺點(diǎn)主要表現為在發(fā)泡或加入泡沫劑過(guò)程中,氣泡穩定性不夠好,需要在發(fā)泡或者澆注過(guò)程時(shí)加入穩泡劑來(lái)提供足夠的表面張力保持氣泡的穩定性。黃柯柯利用蔗糖熱發(fā)泡法成功制備出氧化鋁多孔陶瓷,研究了氧化鋁微粉與蔗糖的配比對氧化鋁多孔陶瓷性能的影響蓄熱磚廠(chǎng)家化學(xué)法:采用高溫下易揮發(fā)或分解的原料,加入一些碳酸鹽、氧化鋁水合物,如CaCO3或者Ca(OH)2、三水鋁石或者擬薄水鋁石等。高溫時(shí),材料分解產(chǎn)生氣體在原有位置留下孔隙。這種成孔方式所獲得的孔隙率較低,孔徑較小且都為微小的狹縫型孔隙。優(yōu)質(zhì)蓄熱磚故此方法制得的制品強度非常高,熱導率也較低。鄢文等利用鎂砂和三水鋁石成功制備出孔徑小于等于10μm的多孔鎂鋁尖晶石輕質(zhì)骨料,此骨料在澆注料中使用可使得澆注料試樣的抗折強度和耐壓強度分別為24MPa和72MPa。
2、石墨石墨是鎂碳磚中另一個(gè)基本組分。石墨具有很好的耐火材料基本特性,主要理化指標:固定碳85%~98%,灰分13%~2%(主要成分SiO2,Al2O3等),相對密度2.09~2.23,熔點(diǎn)3640K(揮發(fā))。由于石墨非常容易被氧化,優(yōu)質(zhì)蓄熱磚所以長(cháng)期以來(lái)沒(méi)有引起人們的重鎂碳磚使用過(guò)程中,石墨的氧化有三種原因:(1)空氣中氧對石墨的氧化(2)渣中氧化物對石墨的氧化(3)石墨本身所含雜質(zhì)氧化物對石墨的氧化。這些氧化物主要指SiO2和Fe2O3蓄熱磚廠(chǎng)家鎂碳磚中雜質(zhì)氧化物和石墨反應后,造成磚體結構疏松,透氣性增大、強度下降,這是鎂碳磚損毀的內因。因此,生產(chǎn)鎂碳磚大都選用純度高、磷片結晶大的石墨。
電熔鎂砂是用精選的特A級天然菱鎂石或高純輕燒鎂顆粒,優(yōu)質(zhì)蓄熱磚在電弧爐中熔融制得。該產(chǎn)品具有純度高、結晶粒大、結構致密、抗渣性強的特點(diǎn),熱震穩定性好,蓄熱磚廠(chǎng)家是一種優(yōu)良的高溫電氣絕緣材料,也是制作高檔鎂磚、鎂碳磚及不定形耐火材料的重要原料。
碳質(zhì)耐火材料有硅磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品。碳質(zhì)制品是另一類(lèi)中性耐火材料,根據含碳原料的成分和制品的礦物組成,分為碳磚、石墨制品和碳化硅質(zhì)品三類(lèi)。蓄熱磚廠(chǎng)家碳磚是用高品位的石油焦為原料,加焦油、瀝青作粘合劑,在1300℃隔絕空氣條件下燒成。優(yōu)質(zhì)蓄熱磚石墨制品(除天然石墨外)用碳質(zhì)材料在電爐中經(jīng)2500-2800℃石墨化處理制得。碳化硅制品則以碳化硅為原料,加黏土、氧化硅等粘結劑在1350-1400℃燒成。也可以碳化硅加硅粉在電爐氮氣氛下制成氮化硅-碳化硅制品。碳質(zhì)制品的熱膨脹系數很低,導熱性高,耐熱震性能好,高溫強度高。
(3) 按材料的存在狀態(tài)分類(lèi)粉粒狀輕質(zhì)隔熱耐火材料:優(yōu)質(zhì)蓄熱磚如膨脹珍珠巖、硅藻土和氧化鋁空心球等;固定形態(tài)輕質(zhì)隔熱耐火材料:如輕質(zhì)耐火混凝土和輕質(zhì)澆注料等;纖維狀輕質(zhì)隔熱耐火材料:如各種纖維棉,及其制品;混合型輕質(zhì)隔熱耐火材料:如隔熱板,保溫涂料。(4) 按顯微結構分類(lèi)蓄熱磚廠(chǎng)家氣相連接型輕質(zhì)隔熱耐火材料:孔結構中開(kāi)口氣孔占據主導位置,氣孔相互接通,例如耐火粉粒;固相連接型輕質(zhì)隔熱耐火材料:孔結構中大部分氣孔以閉口氣孔形式存在。氣體被固體包裹,從而形成獨立的閉口氣孔,固相連續,氣相為非連續相。例如泡沫法生產(chǎn)的耐火隔熱制品和各種氧化鋁空心球制品;氣固相并聯(lián)且混合交錯:這類(lèi)材料的結構氣相穿插與固相中,二者皆為連續相。例如耐火纖維制品或纖維復合類(lèi)制品等。