耐火材料6.ppt

第十章隔热耐火材料
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概述
隔热耐火材料的分类标准
一般分类方法
按使用温度:低温(<900℃):硅藻土砖、石棉砖;中温(900-1200℃):蛭石、轻质粘土砖;高温(>1200℃):轻质刚玉砖。
按使用方式分:不直接向火,直接向火;
按体积密度分:
一般轻质(-),
超轻质(-);
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隔热耐火材料的类型
按材料的显微结构或织构的不同:颗粒型,纤维型,纤维-颗粒型,多层反射复合型。
隔热耐火材料分布与热导率的关系
三种模型:平板式的相分布,主要相为连续相,主要相为不连续相。
热传递方式及研制新型高效隔热耐火材料的原则
传导,辐射,对流。
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第二节、轻质耐火材料的生产工艺
轻质粘土制品的生产
坯料组成。
混练,水分(25-35%),一定量的糖浆和亚硫酸纸浆废液。干混3-4分钟,湿混3-4分钟。
干燥:30-40h,残存水分<10%。
烧成,1200-1350℃,4h。
熟料
粘土
加入物(可燃)
15-25%
30-40%
30-45%
>,>65-80%
<,>70%
锯木屑:木炭=1:5-1:7
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轻质高铝砖的生产
泡沫:松香(31%),NaOH(%),水(%)混合在70-90℃,盐水清水洗涤6-7次,过100目筛,加入明矾稳定剂。
泥浆:高铝熟料:粘土=6:4(灰矸粘土:水曲柳粘土=3:1),泥浆:泡沫=1:,水分(35-37%);
浇注成型
干燥:低温干燥(40℃左右)18-20h,(80-95℃)2-3天,残存水分:3-5%;
烧成:1300-1350℃,4-6h。
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第三节耐火纤维
纤维的分类及使用温度
无机纤维分为天然(600℃)、非晶质(400-1400℃)、多晶质(1100-1600℃)、单晶质(1800-2000℃)、复合纤维(1700-1900℃)、金属纤维(1400-3400℃)
纤维生产方法
熔融喷吹法
熔融提炼和回转法
高速离心法
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非氧化物耐火材料简介
非氧化物是特殊耐火材料的一种,又称难熔化合物。熔点从2000 ℃几乎到4000 ℃。
包括:
碳化物
氮化物
硼化物
硅化物
硫化物
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碳化物
种类很多,碳与过渡金属、碱土类元素、非金属元素和稀土元素反应生成碳化物。
合成方法:1)金属与碳粉直接化合;2)金属与碳气体作用;3)碳和金属氧化物作用。
代表物:碳化硅(SiC),碳化钛(TiC)
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碳化物—碳化硅
碳化硅的性质:
SiC有两种晶型:-SiC 和-SiC。- 和-。10-6/C。碳化硅高于2400C开始分解为蒸气和C。
碳化硅的化学稳定性好,耐酸侵蚀性强。1000 C开始氧化,1700 C迅速分解。
用于:磨料,耐火材料。
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碳化物—碳化钛
碳化钛的性质:
是所有碳化物中性能最好的一种,高熔点,高抗氧化性,密度小,硬度高。,熔点3107℃,×10-6 ℃-1(20-1000 ℃), ℃,电阻率58×106欧姆每厘米,耐压强度1352Mpa。
用于:金属陶瓷,火箭零件,燃气轮机叶片,热电偶保护管(2500 ℃,还原或惰性气氛中)。
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