新疆耐火材料的三大主要化學元素

發(fā)布日期：2023-01-17 作者：點擊：

根據(jù)新疆耐火材料中各種化學成分的含量和其新疆耐火材料作用，通常將其分為主成分、外加成分和雜質三類。

（一）主成分

耐火材料中的主成分是指占絕大多數(shù)的，對材料高溫性質起決定性作用的化學成分。耐火材料之所以具有優(yōu)良的抵抗高溫作用的性能，以及許多耐火材料又各具特性，完全或基本上取決于主成分。所以，對耐火材料的主成分，必須予以充分重視。通常，對耐火材料依化學組成分類，以及對許多同材質的耐火材料劃分為若干等級，都是或多半是根據(jù)其主成分的種類以及其含量多寡而定的?？勺鳛槟突鸩牧现鞒煞值亩际蔷哂泻芨呔Ц衲艿母呷埸c或分解溫度很高的單質或化合物。要求它新疆耐火材料在耐火材料生產或服役過程中能形成穩(wěn)定的具有優(yōu)良性能的礦物，在自然界儲量較高而且較易提取與利用。在地殼中分布較多，可作為耐火材料主成分的主要是氧化物。另外，有一些碳化物、氮化物、硅化物和硼化物，也可作為耐火材料的主成分。

現(xiàn)在，生產與使用較廣泛的耐火材料中的主成分主要是Al2O3、BeO、Cr203、MgO、CaO、SiO2、ThO2、TiO2、UO2、ZrO2等氧化物和SiC、WC、B4C等碳化物以及AIN、Si3N4等氮化物。

（二）外加成分

常稱外加劑，是在耐火制品生產中為特定目的另外加入的少量成分。如為促進材料中某些物相的形成和轉化，而加入的礦化劑；為抑制材料中某些物相形成，而加入的抑制劑或穩(wěn)定劑；為促進材料的燒結，而加入的助熔劑，等等?？傊?，在耐火材料生產中，采取加入少量外加劑可在一定程度上改變材料的組成與結構，從而便于生產和使制品獲得某種預期特性。但必須注意，切勿因此而嚴重影響其抵抗高溫作用的基本性質。

（三）雜質

雜質是指在耐火材料中不同于主成分的，含量微少而對耐火材料的抵抗高溫性質往往帶來危害的化學成分。這種化學成分多是由含主成分的原料中夾帶而來的。

耐火材料的雜質中有的是易熔物，有的本身具有很高熔新疆耐火材料點，但同主成分共存時，卻可產生易熔物。故雜質的存在往往對主成分起強的助熔作用。助熔作用雖有時有助于材料的液相燒結，但對材料抵抗高溫作用卻有嚴重危害。助熔作用愈強，即由于雜質的存在，系統(tǒng)中開始形成液相的溫度愈低，或形成液相量愈多，或隨著溫度升高液相量增長速度愈快，以及所形成的液相粘度愈低和潤濕性愈好，危害愈嚴重。

可見，若Na2O 與SiO2共存，由于開始形成液相的溫度很低，故以SiO2為主成分的耐火材料中，若含有少量Na2O，即可對其高溫性質帶來嚴重危害。若以SiO2，為主成分的耐火材料中分別含有Al2O3和TiO2，雖然SiO2—Al2O3與SiO2—TiO2兩系統(tǒng)的共熔溫度相近，分別為1595℃和1550℃，但在共熔溫度下系統(tǒng)內每1%雜質氧化物生成的液相量卻差別較大，前者約為后者1.9倍。而且，隨溫度的升高，此差別更大，如在1600℃下，約為2.3 倍。因此，雜質Al2O3較TiO2對SiO2的熔劑作用強。氧化鋁對硅質耐火材料的高溫性能危害極大。另外，當雜質與主成分共存時，若生成的液相粘度較低，且隨溫度升高粘度降低愈快以及潤濕性愈好，則對耐火材料的危害愈嚴重。

因此，欲提高耐火材料抵抗高溫的性能，必須嚴格控新疆耐火材料制雜質的含量。