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耐火材料是硅酸鹽學科的一個分支,硅酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷和耐火材料。而耐火材料從使用的角度來分又可分為:冶金工業(yè)用耐火材料、水泥行業(yè)用耐火材料、玻璃行業(yè)用耐火材料和其他耐火材料。其中陶瓷用耐火材料歸為其他耐火材料,建筑衛(wèi)生陶瓷屬于陶瓷的一個分支,因而建筑衛(wèi)生陶瓷用耐火材料理所當然的歸為其他用耐火材料一類了。理論上講,耐火材料性價比高的輕質高鋁磚又有定型耐火材料和不定型耐火材料之分,但一般不定型耐火材料多用于水泥、冶金窯爐,而玻璃行業(yè)和陶瓷行業(yè)用量不大,不定型耐火材料尤其是耐火骨料、耐火澆注料和耐火材料的膠凝劑等對部分性價比高的隔熱磚起到不可估量的作用。
經(jīng)常接觸輕質高鋁磚廠家耐火材料的人憑顏色基本上是可以判斷出來耐火磚的材質。粘土質耐火磚的顏色一般是淡黃色或棕黃色、深黃色,并且在磚的表面還會有棕色或者黑色的斑點,這一般是耐火原料里面雜質經(jīng)過高溫燒制之后形成的斑點。高鋁磚的顏色大多米黃色,甚至還會有些發(fā)白。鎂質、石墨質、碳化硅材質類的成都耐火磚制品大多是青黑色。剛玉、莫來石磚大多為白色。因為影響耐火磚顏色的因素有多種。磚坯在裝窯車時碼放不合理,稀疏不均勻造成火焰不能均勻加熱所有磚坯,使磚坯在預熱時加熱不均,耐火磚磚坯水分未能徹底排除就進入燒成帶,造成部分耐火磚出現(xiàn)顏色不一樣有深有淺。
當今國內外生產成都輕質莫來石磚的方法有三種:泡沫法、添加物燒結法和氣化法。用泡沫法制造輕質莫來石磚是將發(fā)泡劑和穩(wěn)定劑及水按一定比例配合,先制成泡沫液,然后將料漿混合經(jīng)澆注成型、養(yǎng)護、干燥、烘烤和燒成等工序,制成高氣孔率的輕質高鋁磚廠家輕質莫來石。其雖然能生產出高質量的輕質莫來石轉,但其工序程序多,比較復雜,生產周期長,生產效率低,陳本較高。添加物燒盡法生產輕質莫來石磚是在配料中添加一部分可燃添加物,如木屑、、聚苯乙烯、焦炭等,在燒成時,可燃添加物迅速燃燒,添加物的位置成了氣孔。這種氣孔率高、密度小的磚就成為輕質莫來石磚。該方法生產工藝簡單,生產周期較短,成本較低,生產效率高。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由成都輕質高鋁磚耐火材料的應用要求決定的。鱗片石墨的主要功能可概括為兩條:增強抗熱震性,因其較高的熱導率和較低的膨脹系數(shù),提高了熱擴散能力,緩解熱應力集聚;另外是其不與耐火氧化物產生陶瓷結合,大量的性價比高的莫來石磚對緊密的氧化物陶瓷基質及結合網(wǎng)絡起到了阻斷隔離作用,就像氣孔一樣,使熱應力掉進了“黑洞”,因而能夠阻止裂紋擴展,其比氣孔絕熱更可貴的一點是,不對熔渣潤濕,不會吸收液渣“填坑”。要說明的是,不同于常見的金屬及其氧化物等,石墨的熱導率隨溫度的升高反而降低,在極高溫度下趨于不導熱狀態(tài),這對石墨作為連鑄功能耐火材料的應用也大有裨益,在持續(xù)高溫應用條件下可以使材料保持基本恒定的溫度梯度。增強抗侵蝕性,因其對渣、熔劑及鋼水的不潤濕性,不僅自身不容易被侵蝕,還進而能夠保護包裹纏繞的基質顆粒。另外,就是石墨特異的耐高溫性能,與一般耐高溫材料不同,石墨的強度是隨溫度的升高而增高,這也賦予基質顆粒乃至基體材料較高的抗侵蝕性。
輕質高鋁磚輕質保溫磚重量輕,使用在保溫區(qū)域起隔熱降噪的作用,而且保溫能降低窯爐的燃料消耗,降低生產成本。輕質保溫磚用量比較大的有輕質粘土磚、輕質高鋁磚,但是輕質粘土磚和輕質高鋁磚怎么選擇呢,當然有一定的技巧。選擇輕質耐火保溫磚首先要考慮強度、含鋁量、抗震和不滲透性。在選擇輕質耐火磚時,先要了解一下他們的特性。輕質粘土磚鋁含量在30-35%左右。一般情況下強度是3-4Mpa。輕質粘土磚選用時首先要看輕質磚的表面是否顏色均勻,如果顏色均勻就說明燒制溫度穩(wěn)定,熱震也會好,再就是用手按住磚的邊沿看不是否掉粉粒。如果用勁按過后,不掉,就說明強度可以超過3Mpa。再就是打開一快性價比高的輕質高鋁磚輕質粘土磚看里面是否夾心,如果夾心出現(xiàn)黃色或者紅色,說明輕質粘土磚沒有燒透,抗?jié)B透性不行。如果打開和表面一樣,說明輕質粘土磚強度、抗震都可以。
高堿玻璃具有較低的黏度,硼硅酸鹽玻璃的表面張力小,所以,它們的侵蝕作用就劇烈。提高熔制溫度會降低熔融玻璃液的黏度和表面張力,從而也加速了侵蝕作用。含硼酸、磷酸、氟、鋁、鋇化合物的玻璃液,對隔熱磚有劇烈的侵蝕作用,強烈的玻璃液對流和不穩(wěn)定的液面會把保護層沖刷掉,加速蝕損。對性價比高的輕質高鋁磚耐火材料本身來說,蝕損程度主要與它的化學組成、礦物組成和結構狀態(tài)有關。一般耐火材料的結構都是由一個或多個晶相、玻璃相和氣相組成的。氣孔,特別是開口氣孔,是侵蝕劑滲入輕質高鋁磚耐火材料內部的通道,并使侵蝕面增加。相對于晶相來說,玻璃相是薄弱環(huán)節(jié),其化學穩(wěn)定性差,要提高耐火材料的抗侵蝕,必須使其高溫的穩(wěn)定晶相增多,玻璃相含量減少,且軟化溫度和黏度要大,氣孔率盡可能低。