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耐火材料六大发展特点

2020-07-22 16:11:00

耐火材料是耐火度不低于1580℃的一类无机非金属材料。耐火度是指耐火材料锥形体试样在没有荷重情况下,抵抗高温作用而不软化熔倒的摄氏温度。但仅以耐火度来定义已不能全面描述耐火材料,1580℃并不是肯定的。现定义为凡物理化学性质允许其在高温环境下使用的材料称为耐火材料。耐火材料作为工业基础材料必需品,广泛用于钢铁、冶金、化工、石油、机械制造、电力、动力等工业领域。


中国近年来工业的飞速发展与国家十三五规划实施方案的落地,耐火材料工业必然迎合工业发展的需求而不断的创新。随着冶炼技术和钢铁工业的快速发展,耐火材料也实现了一系列重大技术变革,正逐步由依赖于天然原料、大批量生产的原始制品群向以多品种、小批量、人工原料、开发和设计等为原则的精密、高级制品系列转变,包头耐火材料概括起来可以归结为以下几点。


1、高纯度化


在各国的耐火原料中,那些纯度较低的天然原料,由于所含大量杂质的不良影响和使用性能的不足,其用量正日趋减少,如硅石、粘土等。相应地,那些杂质少、性能优异的高纯度天然原料或经过提纯的天然原料,如锆英石、石墨等,用量正日趋增加。同时,电焙镁石、碳化硅、尖晶石等人工合成原料的开发和应用,也日益受到行业人士的关注。


2、致密化


由于使用过程中,对耐火制品的强度和高温性能的要求越来越高,耐火制品,特别是耐火砖,正向致密化、长尺寸、大型化的方向发展。相应地,高压成型、高温烧成技术也在不断发展。


耐火材料



3、精密化


随着冶炼技术和钢铁等工业的发展,耐火制品的形状日趋复杂,性能要求也日趋精细。因而,各国耐火材料的配比、性能和生产工艺的设计,甚至施工技术都日趋精密化。其中,连铸用耐火材料是精密化趋势较为集中较为突出的代表;同时也在朝着功能化的方向发展。


4、含碳耐火材料不断普及


由于炭素材料具有吸收高温下因高强度、热膨胀或急剧温度变化而产生的应力,能防止熔融金属或炉渣浸润的特性,含碳耐火材料在各国都得到了相当程度的普及和应用,而且正在不断发展,其典型代表是镁碳砖、镁钙碳砖。


5、氧化物与非氧化物复合材料的开发


氧化物与非氧化物复合材料,有直接结合、反应结合和碳结合等不同的工业途径。近年来的开发研究结果表明,与碳结合材料相比,复合材料的常温和高温强度要高得多,抗氧化性也好得多;与氧化物制品相比,复合材料具有显著的高抗热震性能。


6、不定形比


不定形耐火材料由于具有易于实现机械化、自动化施工,通过后期修补容易延长寿命,以及节约工时和材料等优点,不定形耐火材料在总体耐火材料中所占比例正逐年上升。在国外,美国、日本和西欧等工业发达国家的不定形率,近年来已超过50%。我国对不定形耐火材料的开发和应用,近几年来也取得了一系列成就。


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