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不定型耐火材料

【摘要】:
不定型耐火材料是由耐火骨料和粉料、结合剂或另掺外加剂以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。即该料是一种不经煅烧的新型耐火材料,其耐火度不低于1580℃。

不定型耐火材料是由耐火骨料和粉料、结合剂或另掺外加剂以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。即该料是一种不经煅烧的新型耐火材料,其耐火度不低于1580℃。

耐火骨料一般系指粒径(即粒度)大于0.088mm的颗粒料。它是不定型耐火材料组织结构中的主体材料,起骨架作用,决定其物理力学和高温使用性能,也是决定材料属性及其应用范围的重要依据。生产实践证明,良好的颗粒及其级配,能获得致密性高、性能好的材料。一般来说,耐火骨料的品种和临界粒径,应根据炉衬厚度、施工方法和使用条件的要求来选择。

耐火粉料也称为细粉,一般系指粒径等于或小于0.088mm的颗粒料。它是不定型耐火材料组织结构中的基质材料,一般在高温作用下起联结或胶结耐火骨料的作用,使之获得高温物理力学和使用性能。细粉能填充耐火骨料的孔隙,也能赋予或改善拌合物的作业性和提高材料的致密度。当细粉粒径小于5μm时,则称为超微粉,同时也可引入纳米粉料。在现代,在不定型耐火材料组成中,加入适当形状和活性的超微粉或纳米材料,能显著的提高某些性能,配置成不定型耐火材料的高级新品种。

结合剂是能使耐火骨料和粉料胶结起来显示一定强度的材料。它是不定型耐火材料的重要组分,可用无机、有机及其复合物等材料。结合剂在一定条件下,通过水合、化学、聚合和凝聚等作用,使拌合物硬化获得强度。一般结合剂含有较多的低熔点物质,价格也较贵,在保证材料的初始强度和高温性能的前提下,应尽量减少其用量。

外加剂是强化结合剂作用和提高基质相性能的材料。它是耐火骨料、耐火粉料和结合剂构成的基本组分之外的材料,故称外加剂。外加剂种类较多,分为促凝剂、分散剂、减水剂、抑制剂、早强剂、缓凝剂、防爆剂、快干剂、烧结剂和膨胀剂等。前者用量一般比较少,改善作业性和提高强度,效果显著;后者用量较多,有时按基本组分掺加,能降低材料收缩和提高烧结性,防止产生结构剥落。外加剂可用单一物质,也可用复合物质,其选择应根据材料性能、施工作业要求和使用条件决定。

应当指出,本定义是符合国际标准(ISO1972-1984)和国家标准(GB4513-84)的。其标准规定:不定型耐火材料是由颗粒料和一种或多种结合剂组成的混合料(这种混合料既可以是致密的,也可以是隔热的。隔热混合料制备和烘干后的试样,测定其真气孔率不低于45%),有的以交货状态直接使用,有的加一种或几种合适的液体调配后使用。根据科研和生产的实际情况,约定俗成,将颗粒料分为耐火骨料和粉料,以方便使用。

不定型耐火材料的品种繁多,命名不一,其分类方法也多种多样。按其化学性质可分为酸性、中性和碱性三大类;按照交货状态可分为定型制品和散状材料两大类。定型制品系指用振动、捣打、振动加压和机压等方法生产的湿料坯、预制块和不烧砖。这类产品一般是工厂化生产,外形规整,质量稳定,经济实用;散状材料系指其混合物拌合后以袋装形式出厂,现场施工时加合适的液体调配后使用的材料。散状材料施工机具少,能任意造型,可满足不同用户的使用需要。