《耐火材料及其发展》PPT课件

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1、1第九章耐火材料及其发展2耐火材料是耐火度不低于1580℃的无机非金属材料。耐火材料在无荷重时抵抗高温作用的稳定性，即在高温无荷重条件下不熔融软化的性能称为耐火度，它表示耐火材料的基本性能。第一节耐火材料简介3一、耐火材料的定义1、传统的定义：耐火度不小于1580℃的无机非金属材料；2、ISO的定义：耐火度不小于1500℃的非金属材料及制品；ISO:国际标准化组织4耐火材料可用作高温窑炉等热工设备的结构材料以及工业用的高温容器和部件，能承受在其中进行的各种物理化学变化及机械作用。是冶金、玻璃、水泥、陶瓷、机械热加工、石油化工、动力和国防工业等高温工业所必须的重要

2、基础材料。5了解它们的性能及选用合适的耐火材料对于生产控制及降低成本有重要的意义。本课程介绍常用耐火材料的基本性能，应用范围以及易懂的生产工艺与原料知识。这门课程是从事耐火材料生产、研究、应用和贸易的人员的必修之课，其重要性不言而喻。6耐火材料品种繁多、用途各异，有必要对耐火材料进行科学分类，以便于科学研究、合理选用和管理。耐火材料的分类方法很多，其中主要有化学属性分类法、化学矿物组成分类法、生产工艺分类法、材料形态分类法等多种方法。二、耐火材料的分类7按化学属性分类对于了解耐火材料的化学性质，判断耐火材料在实际使用过程中与接触物之间的化学作用情况具有重要意义。

3、耐火材料按化学属性大致可分为酸性耐火材料、中性耐火材料、碱性耐火材料。1、按化学属性分类8耐火材料在使用过程中除承受高温作用外，往往伴随着熔渣（液态）及气体等化学侵蚀。为了保证耐火材料在使用中有足够的抵抗侵蚀介质侵蚀能力，选用的耐火材料的化学属性应与侵蚀介质的化学属性相同或接近。9（1）酸性耐火材料1、定义通常是指其中含有相当数量二氧化硅的耐火材料。2、分类A.硅质耐火材料游离二氧化硅含量很高(大于94%)，是酸性最强的耐火材料；B.粘土质耐火材料与硅质耐火材料相比，游离二氧化硅含量较少，呈弱酸性；C.半硅质耐火材料居于期间。D.也有将锆英石质耐火材料和碳化硅质

4、耐火材料归入酸性耐火材料的，因为此类材料中含有较高的SiO2或在高温状态下能形成SiO2。3、特点酸性耐火材料对酸性介质的侵蚀具有较强的抵抗能力。11（2）中性耐火材料1、定义中性耐火材料按严格意义讲是指碳质耐火材料。但通常也将以三价氧化物为主体的高铝质、刚玉质、锆刚玉质、铬质耐火材料归入中性耐火材料。因为此类材料含有较多量的两性氧化物如Al2O3、Cr2O3等。2、特点中性耐火材料在高温状况下对酸、碱性介质的化学侵蚀都具有一定的稳定性，尤其对弱酸、弱碱的侵蚀具有较好的抵抗能力。12（3）碱性耐火材料1、定义碱性耐火材料一般是指以MgO、CaO或以MgO·CaO

5、为主要成分的耐火材料，如镁质、石灰质、镁铬质、镁硅质、白云石质耐火制品及其不定形材料。2、分类强碱性耐火材料镁质、石灰质、白云石质耐火材料；弱碱性耐火材料镁铬质、镁硅质及尖晶石质耐火材料。3、特点耐火材料的耐火度都比较高，对碱性介质的化学侵蚀具有较强的抵抗能力。132、按化学矿物组成分类此种分类法能够很直接地表征各种耐火材料的基本组成和特性，在生产、使用、科研上是常见的分类法，具有较强的实际应用意义。硅质制品硅酸铝质制品镁质制品白云石质制品铬质制品锆质制品等等按化学矿物组成分：14（1）硅质耐火材料含SiO2在90%以上的材料通常称为硅质耐火材料，主要包括硅砖及

6、熔融石英制品。硅砖以硅石为主要原料生产，其SiO2含量一般不低于93%，主要矿物组成为磷石英和方石英，主要用于焦炉和玻璃窑炉等热工设备的构筑。熔融石英制品以熔融石英为主要原料生产，其主要矿物组成为石英玻璃，由于石英玻璃的膨胀系数很小，因此熔融石英制品具有优良的抗热冲击能力。如熔融石英质浸入式水口用于炼钢连铸过程，具有较好的使用效果。15（2）镁质耐火材料镁质耐火材料是指以镁砂为主要原料，以方镁石为主晶相，MgO含量大于80%的碱性耐火材料。通常依其化学组成不同分为：镁质制品：MgO含量≥87%，主要矿物为方镁石；镁铝质制品：含MgO>75%，Al2O3含量一般为

7、7-8%，主要矿物成分为方镁石和镁铝尖晶石（MgAl2O4）；镁铬质制品：含MgO>60%，Cr2O3含量一般在20%以下，主要矿物成分为方镁石和铬尖晶石;16镁橄榄石质及镁硅质制品：此种镁质材料中除含有主成分MgO外，第二化学成分为SiO2。镁橄榄石砖比镁硅砖含有更多的SiO2，前者的主要矿物成分为镁橄榄石，其次为方镁石；后者的主要矿物为方镁石，其次镁橄榄石；镁钙质制品：此种镁质材料中含有一定量的CaO,主要矿物成分除方镁石外还含有一定量的硅酸二钙（2CaO•SiO2）。17（3）白云石质耐火材料以天然白云石为主要原料生产的碱性耐火材料称为白云石质耐火材料。主

8、要化学成分为：30-42