1、材料的基本概念
材料-----是指人類用來製作有用物件的物質；材料是人類生存和發展的物質基礎，是人類社會文明的重要支柱。
2、耐火材料的基本概念
1、耐火材料的定義
傳統的定義：耐火度不小於1580℃的無機非金屬材料；
iso的定義：耐火度不小於1500℃的非金屬材料及製品；
2、存在的問題和今後的發展
鋼鐵工業的競爭日趨激烈，耐火材料生產廠家面臨更大的成本壓力；
潔淨鋼的生產對耐火材料提出了更高的要求，除了要求長壽以外，還要求對鋼水無汙染；
中國耐火材料企業的研發力量有待加強。不能僅僅作為乙個加工基地；
應注意可持續發展戰略。如：礦山的管理、耐火材料的**利用、環境友好耐火材料的使用；
存在的差距：
1、通常用耐火材料綜合消耗指標，來衡量乙個國家的鋼鐵工業與耐火材料的發展水平。
2、耐火材料生產裝備落後，新技術推廣慢
3、原料不精，高純原料的生產有困難。
我國發展耐火材料工業的優勢：
有豐富的耐火材料原料資源—高鋁礬土、菱鎂石和石墨等。
有相當大的耐火材料生產能力。
有優秀的耐火材料專業的生產、科研、設計、管理和教學的科技人員。
今後發展的方向：
原料方面：發展優質耐火材料原料
高純（天然原料選礦，人工合成）；高密度（高溫煅燒）。
品種方面：多品種化
高溫、超高溫直接結合、再結合鹼性耐火磚和高檔高鋁製品；
連鑄用耐火材料；
節能耐火材料。
3、我國是耐火材料大國，但不是耐火材料強國!!
◇ 我國是鋼鐵生產大國，也是耐火材料需求大國。 全國僅冶金企業年耗耐火材料價值就達300多億元◇ 耐火材料資源消耗大◇ 耐火材料能源消耗大 ◇ 耐火材料汙染大
加強耐火材料應用基礎研究（體系）
→ al2o3-sio2系耐火材料 → 碳復合耐火材料
→ 鹼性耐火材料非氧化物耐火材料
2、耐火材料的分類
1、從外觀來分類
定型耐火製品（包括標型磚、普型磚、異型磚、特異型磚、坩堝、管、器皿及其它形狀複雜的製品等）；不定型耐火材料（包括澆注料、搗打料、噴塗料、可塑料等）；耐火泥漿等；
2、按化學礦物組成分類
矽質製品；矽酸鋁質製品；鎂質製品；白雲石質製品；橄欖石質製品；鋯質製品；尖晶石質製品；碳質製品；特殊耐火材料等
（1）矽質耐火材料 ：含sio2在90%以上的材料通常稱為矽質耐火材料，主要包括矽磚及熔融石英製品。矽磚以矽石為主要原料生產，其sio2含量一般不低於93%，主要礦物組成為磷石英和方石英，主要用於焦爐和玻璃窯爐等熱工裝置的構築。
熔融石英製品以熔融石英為主要原料生產，其主要礦物組成為石英玻璃，由於石英玻璃的膨脹係數很小，因此熔融石英製品具有優良的抗熱衝擊能力。如熔融石英質浸入式水口用於煉鋼連鑄過程，具有較好的使用效果。
（2）矽酸鋁質耐火材料：以sio2和al2o3為基本化學組分。根據sio2和al2o3含量分為三類：半矽質，粘土質，高鋁質耐火材料。
（3）鎂質耐火材料 ：鎂質耐火材料是指以鎂砂為主要原料，以方鎂石為主晶相，mgo含量大於80%的鹼性耐火材料。
通常依其化學組成不同分：鎂質製品： mgo含量≥87%，主要礦物為方鎂石；鎂鋁質製品：
含mgo >75%，al2o3含量一般為7-8%，主要礦物成分為方鎂石和鎂鋁尖晶石（mgal2o4）；鎂鉻質製品：含mgo>60% ，cr2o3含量一般在20%以下，主要礦物成分為方鎂石和鉻尖晶石;
（4）鎂橄欖石質耐火材料 ：鎂橄欖石質及鎂矽質製品：此種鎂質材料中除含有主成分mgo外，第二化學成分為sio2。
鎂橄欖石磚比鎂矽磚含有更多的sio2，前者的主要礦物成分為鎂橄欖石，其次為方鎂石；後者的主要礦物為方鎂石，其次鎂橄欖石；
鎂鈣質製品：此種鎂質材料中含有一定量的 cao,主要礦物成分除方鎂石外還含有一定量的矽酸二鈣（2caosio2）。
（5）白雲石質耐火材料 ：以天然白雲石為主要原料生產的鹼性耐火材料稱為白雲石質耐火材料。主要化學成分為：
30-42%的mgo和40-60%的cao，二者之和一般應大於90%。其主要礦物成分為方鎂石和方鈣石（氧化鈣）。
（6）尖晶石質耐火材料：由尖晶石構成的耐火材料。主要品種有由鉻尖晶石構成的鉻質製品（cr2o3≥30%）；由方鎂石和鉻尖晶石構成的鎂鉻質製品等。
（7）碳復合耐火材料 ：碳復合耐火材料是指以不同形態的碳素材料與相應的耐火氧化物復合生產的耐火材料。一般而言，碳複合材料主要包括鎂碳製品、鎂鋁碳製品、鋯碳製品、鋁碳製品等。
（8）含鋯耐火材料 ： 含鋯耐火材料是指以氧化鋯（zro2）、鋯英石等含鋯材料為原料生產的耐火材料。含鋯耐火材料製品通常包括鋯英石製品、鋯莫來石製品、鋯剛玉製品等。
（9）特種耐火材料：碳質製品：包括碳磚和石墨製品；
純氧化物製品：包括氧化鋁製品、氧化鋯製品、氧化鈣製品等；
非氧化物製品：包括碳化矽、碳化硼、氮化矽、氮化硼、硼化鋯、硼化鈦、塞倫(sialon）、阿倫(alon)製品等；
耐火材料在使用過程中除承受高溫作用外，往往伴隨著熔渣（液態）及氣體等化學侵蝕。為了保證耐火材料在使用中有足夠的抵抗侵蝕介質侵蝕能力，選用的耐火材料的化學屬性應與侵蝕介質的化學屬性相同或接近。
（1）酸性耐火材料：通常是指其中含有相當數量二氧化矽的耐火材料。矽質耐火材料中游離二氧化矽含量很高(大於94%)，是酸性最強的耐火材料；粘土質耐火材料與矽質耐火材料相比，游離二氧化矽含量較少，是弱酸性的；半矽質耐火材料居於期間。
也有將鋯英石質耐火材料和碳化矽質耐火材料歸入酸性耐火材料的，因為此類材料中含有較高的sio2或在高溫狀態下能形成sio2。 酸性耐火材料對酸性介質的侵蝕具有較強的抵抗能力。
（2）中性耐火材料 ：中性耐火材料按嚴格意義講是指碳質耐火材料。但通常也將以三價氧化物為主體的高鋁質、剛玉質、鋯剛玉質、鉻質耐火材料歸入中性耐火材料。
因為此類材料含有較多量的兩性氧化物如al2o3、cr2o3等。此類耐火材料在高溫狀況下對酸、鹼性介質的化學侵蝕都具有一定的穩定性，尤其對弱酸、弱鹼的侵蝕具有較好的抵抗能力。
（3）鹼性耐火材料：鹼性耐火材料一般是指以mgo、cao或以mgo·cao為主要成分的耐火材料，如鎂質、石灰質、鎂鉻質、鎂矽質、白雲石質耐火製品及其不定形材料。鎂質、石灰質、白雲石質耐火材料為強鹼性耐火材料；鎂鉻質、鎂矽質及尖晶石質耐火材料為弱鹼性耐火材料。
這類耐火材料的耐火度都比較高，對鹼性介質的化學侵蝕具有較強的抵抗能力。
第2章：
1、耐火材料是構築熱工裝置的高溫結構材料，在使用過程中除承受高溫作用外，還不同程度地受到機械應力、熱應力作用，高溫氣體、熔體以及固體介質的侵蝕、沖刷、磨損。耐火材料的質量取決於其性質，為了保證熱工裝置的正常執行，所選用的耐火材料必須具備能夠滿足和適應各種使用環境和操作條件。
2、基質：填充於主晶相之間的不同成分的結晶礦物（次晶相）和玻璃相統稱為基質，也稱為結合相。基質的組成和形態對耐火製品的高溫性質和抗侵蝕效能起著決定性的影響。
因為基質對於主晶相而言是製品的相對薄弱之處，在使用中無論物理因素還是化學因素的破壞，往往首先從基質部分開始，基質被破壞後，主晶相失去基質的保護被損壞。
為了提高耐火製品的使用壽命，在生產實踐中，往往採取調整和改變製品的基質組成的工藝措施，來改善和提高耐火製品的性質。
3、吸水率
吸水率是指耐火製品中全部開口氣孔吸滿水時，製品所吸收水的重量與製品重量之比。吸水率實質上是反映製品中開口氣孔量的乙個指標。
測定意義：判斷原料或製品質量的好壞、燒結與否、是否緻密。同時可以**耐火材料的抗渣性、透氣性能和熱震穩定性能。
4、氣孔率和體積密度等技術指標只是表徵耐火製品中氣孔體積的多少和製品的緻密程度，並不能夠反映氣孔的大小、分布和形狀。耐火製品在使用過程中，侵蝕介質浸入、滲透的程度與耐火製品氣孔的大小、形狀等密切相關，一般而言，耐火製品的透氣度越高，其抵抗熔渣滲透、侵蝕的能力越差。
5、常溫耐壓強度指標通常可以反映生產中工藝制度的變動。高耐壓強度表明製品的成型坯料加工質量、成型坯體結構的均一性及磚體燒結情況良好。因此，常溫耐壓強度也是檢驗現行工藝狀況和製品均一性的可靠指標。
耐火材料的高溫耐壓強度則反映了耐火材料在高溫下結合狀態的變化。特別是加入一定數量結合劑的耐火可塑料和澆注料，由於溫度公升高，結合狀態發生變化時，高溫耐壓強度的測定更為有用。
6、▲ 典型高溫壓縮蠕變過程：
第一階段（1次蠕變，或稱初期蠕變或減速蠕變）
曲線斜率越來越小，曲線越來越平緩，較短暫。
第二階段（2次蠕變，或粘性蠕變或均速蠕變或穩態蠕變）
曲線速率最小，應變速度幾乎不變，與時間無關。
第三階段（3次蠕變，或加速蠕變）
應變速率迅速增加直至材料斷裂。
7、材料不同或材料測試或使用的具體條件不同，其高溫蠕變曲線也不盡相同。
影響高溫蠕變的因素：
① 使用條件，如溫度、荷重、時間、氣氛性質等；② 材質，如化學組成和礦物組成；
③ 製品的顯微組織結構。
測定耐材高溫蠕變意義：
研究耐材在高溫下應力作用產生的組織結構變化；檢驗製品質量；評價生產工藝；窯爐設計中**耐火製品在實際應用中承受負荷的變化；評價製品的使用效能等。
8、膨脹係數是指耐火材料由室溫加熱至試驗溫度的區間內，溫度每公升高1℃，試樣體積或長度的相對變化率。
意義：窯爐設計的重要引數、預留膨脹縫的依據，可間接判斷耐材熱震穩定性能。
9、 耐火材料的熱膨脹效能取決於它的化學礦物組成，且與耐火材料中結晶相的晶體結構及
鍵強密切相關。通常： 鍵強高的材料具有低的熱膨脹係數(sic)； 組成相同的材料，晶體結構不同，其熱膨脹係數也不同(石英和石英玻璃）； 加熱過程中，存在多晶轉變的材料，其熱膨脹係數也要發生相應的變化（鱗石英、方石英）。
10、導熱性： 耐火材料中所含的氣孔對其導熱係數的影響最大。一般說來，在一定的溫度範圍內，氣孔率越大，導熱係數越低。耐火材料的化學礦物組成也對材料的導熱係數也有明顯影響。
晶體中的各種缺陷、雜質以及晶粒介面都會引起晶格波的散射，也等效於聲子平均自由程的減小，從而降低導熱係數。
耐火材料維修
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熱電耐火材料
摘要在全社會倡導低碳理念，踐行低能耗 低排放 低汙染的今天，工業生產能源利用率的提高將對環境保護起到非常重要的作用。作者將熱電材料與耐火材料有機的結合到一起，研發出一種能利用餘熱發電的耐火材料，並且此種材料具有建築材料應有的效能。作為一種新型築爐材料，若將其應用到窯爐的修築上，熱電耐火材料能夠將餘熱...
耐火材料簡介
酚醛樹脂應用五耐材 1 2009 01 13 14 54 35作者 中國酚醛樹脂網 文字 大 中 小 一 基本概念 耐火材料是耐火度不低於1580 的無機非金屬材料。根據耐火度，有阻火級 1000 1580 普通級 1580 1770 高階 1770 2000 特級 2000 以上 四個等級之分。大...