耐火材料重点

比)大于2，杂质含量少。氧化镁纯度越高杂质越少，方镁石直接结合程度提高，抗渣抗熔损提高；石墨：高纯的(92%-99%) 天然鳞片石墨。。纯度越高生产的碳砖高温使用时结构好、高温抗折强度大、耐侵蚀性越好。

2、近年在镁炭砖生产中，结合剂更倾向用于用酚醛树脂做结合剂，试问使用酚醛树脂做结合剂有什么优点？1）酚醛树脂系线性结构的高分子，对石墨有优良的的润湿性，热解生成非晶态碳2）混练与成型性能好，室温可直接混练成型，压制的砖坯强度高3）可降低烟尘质量浓度，减少环境污染4）残炭量高。 3、镁炭砖生产中常用的抗氧化剂有哪些？抗氧化的作用机理是什么？主要是抗氧化剂，铝粉、硅粉、铝镁合金粉、碳化硅粉、碳化硼粉；1）抗氧化剂首先与氧气反应，避免碳与氧反应2）氧化后形成新物相体积膨胀，封闭气孔，使致密度提高，阻止炉渣渗透3形成新物相在石墨与氧化镁之间搭桥，使其形成牢固结合。

4铝碳耐火材料的种类铝炭质耐火材料是由氧化铝原料和碳质原料，添加剂(碳化硅、金属硅等)，用碳质结合剂(沥青、树脂等)制成的含碳复合材料，分为不烧铝碳质耐火材料和烧结铝碳质耐火材料。 第八章：

1含锆耐火材料的定义主要是指含氧化锆(ZrO2)或锆英石(ZrO2·SiO2)的耐火材料。，种类；

2锆质熔铸制品的矿物组成为氧化锆晶相，主要以斜锆石、刚玉、斜锆石与刚玉的共晶体。玻璃相的化学组成近于钠长石。性质； 耐高温、耐侵蚀。生产工艺 原料：精选的锆英石砂或经脱硅处理的锆英石矿砂和工业氧化铝。混料—熔化—浇注—退火—机械加工

第九章：

1不定形耐火材料的定义由合理级配的耐火骨料和粉料、结合剂、外加剂以一定比例共同组成的，不经成型和烧成而直接使用或加适当液体调配后使用的耐火材料；种类：浇注料、可塑料、捣打料、喷射料、投射料、耐火泥；

2低水泥特点：1）CA水泥用量和水的用量显著降低； 2）由于其中CaO含量低，高温下基质中的低共熔液相数量少，材料的抗渣性能、高温强度和荷软会得以提高。3）加入的水较少，只有普通浇注料的1/2~1/3，材料的气孔率较低，体积密度提高；硬化机理：低水泥浇注料的硬化机理：水合结合+凝聚结合的共同作用。水合结合：CA水泥的水化反应；凝聚结合：SiO2超微粉的凝聚结合。SiO2胶体颗粒先是在电解质作用下，表面Zete电位逐渐降低，发生聚集，即初期的凝结。凝结后SiO2颗粒表面形成的-Si-OH基团发生桥接形成 [-Si-O-Si-]网络结构，慢慢硬化获得强度。温度升高，这些Si-O键不会断裂，会继续增多，一次强度会提高；直到高温下SiO2与Al2O3反应生成莫来石。、

3无水泥等新技术浇注料等的特性，硬化机理。无水泥浇注料是在低水泥和超低水泥浇注料基础上发展起来的；

与二者的显著区别就是其硬化机理，无水泥浇注料的硬化机理：超微粉的凝聚结合作用。外加剂只是促凝作用。

第十章：

1常温下轻质多孔耐火材料的绝热条件章节根本原因就是导热性差(即导热系数λ小)。因为绝热材料气孔率较高，气体导热性低；

2多孔轻质耐火材料的制备方法:燃尽物加入法、泡沫法、化学法、泡沫熟料法；常用多孔轻质耐火制品的种类：轻质砖、空心球制品、轻质混凝土。纤维制品也了解一下。

第十一章：

1特种耐火材料的种类:高熔点氧化物、难熔化合物、金属陶瓷、陶瓷涂层； 2金属陶瓷的基本知识，包括定义用物理或化学方法将陶瓷相和粘结金属相结合成整体的非均质的复合材料，两相彼此不发生化学反应或仅限于表面发生轻微的化学反应和扩散渗透。种类：涂层制品、结合制品、浸渍制品、层状制品及金属丝加固制品；理想的显微结构：金属相形成一层连续的薄膜，将细小且分散均匀的陶瓷颗粒包裹。

第十二章：

造成耐火材料损毁的因素很多 (1)渣蚀作用。 (2)温度剧烈变化作用3) 气相的沉积作用 (4) 机械冲击和磨损作用。 (5) 单纯熔融作用

四、耐火材料选用的原则 (1) 掌握炉窑特点。(2) 熟悉耐火材料的特性。(3) 保证炉窑的整体寿命。(4) 实现综合经济效益合理。5)无污染、无公害。 炼铁（转炉、电弧炉）2、高炉用耐火材料

高炉用耐火材料损毁的原因主要是炉料机械磨损、碳素沉积、渣铁侵蚀、碱金属侵蚀和铅锌渗透、热应力和高温荷重等综合因素，其中温度是决定性的因素。 习题一：

1、 何谓耐火材料？我国耐火材料今后的发展方向是什么?

定义：耐火度不小于1580℃的无机非金属材料； I；当今耐火材料的发展，一极是不定形化，而另一极则是定形耐火材料的高级化，概括起来就是朝着高纯化、精密化、致密化和大型化。

2. 何谓颗粒级配？为何配料时要保证适当的颗粒级配？ 由不同粒度组成的散状物料中各级粒度所占的数量。常以占总量的百分数来表示。由不间断的各级粒度所组成的称连续级配；只由某几级粒度所组成的称间断级配。合理的颗粒级配是使配料获得低气孔率的重要途径。 3解释概念：化学组成和矿物组成，主成分和杂质，主晶相和基质，气孔率和体积密度。

化学组成指耐火材料的化学成分组成，分主成分、杂质成分、外加成分；矿物：指由相对固定的化学组份构成的有确定的内部结构和一定物理性质的单质或化合物。在一定物理条件下是稳定的。根据耐火材料中构成相的性质、所占比重和对材料性质的影响，分为：主晶相、次晶相、基质；主成分通常是耐火材料中一种或几种高熔点的耐火氧化物或非氧化物。它是耐火制品的主体，直接决定耐火制品性能； 杂质成分则是指由于原料纯度有限而被带入或生产过程中混入的对耐火制品性能具有不良影响的部分。高温下有溶剂作用；主晶相：指构成制

品结构的主体且熔点较高，对材料的性质起支配作用的一种晶相；晶相基质：是指在耐火材料大晶体间隙中存在的，或由大晶体嵌入其中的那部分物质，也可认为是大晶体之间的填充物或胶结物。气孔率指物体中气孔体积占总体积的百分数；材料在包含实体积、开口和密闭孔隙的状态下单位体积的质量称为材料的体积密度。

4耐火材料的显微组织结构有哪些类型？它们各有何特征？

基质连续结构，主晶相连续结构； 基质连续结构：液相数量较多或主晶相润湿性良好，主晶相被玻璃相包围起来，形成基质连续，主晶相不连续结构，如粘土砖。主晶相连续结构：液相数量较少或主晶相润湿不良，形成主晶相连续，基质不连续结构，如硅砖。 习题2：

1、硅砖生产中常用的矿化剂有哪些？矿化剂的作用是什么？ CaO，FeO主成分的消石灰和鉄鳞；在烧成时加速石英转化为鳞石英和方石英，同时仍保持其耐火度并防止松散和开裂、

2、烧结刚玉质耐火材料与再结合烧结刚玉质耐火材料的区别？ （从生产角度和使用性能角度比较）“烧结刚玉制品”与“再结合烧结刚玉制品”的区别：前者原料是工业氧化铝，成型后的坯体经高温烧结。后者是“刚玉颗粒+细粉”配料，配料中大部分是颗粒料，颗粒间经高温煅烧后产生再结合。显然，后者的烧成温度要高于前者。一般后者的抗渣侵性能和抗热震性略胜一筹。 3、烧结高铝制品的过程中，影响烧结的主要因素是什么？如何减轻这一因素带来的不利影响？1）二次莫来石化反应②液相的数量与组成情况③矾土组织结构的均匀性：：减轻二次莫来石化反应措施：

（1）熟料的严格拣选分级。 （2）合理选择结合剂的种类和数量。（3）熟料的邻级混配和氧化铝含量高的熟料以细粉形式加入。（4）合适的颗粒组成（两头大，中间小原则）（5）适当提高烧成温度 习题3： 1、 不定形耐火材料的作业性能有哪些？并给出相关的定义解释。

和易性:衡量不定形耐火材料混合料 (加入水或液状结合剂)搅拌混合达到均匀时的难易程度称为和易性。

稠度:评估浆体状不定形耐火材料流动性的标准称为稠度。流动性愈大、稠度愈小。浆体的流动性与浆体中的固体／液体之比有密切关系，固／液比愈大、浆体的流动阻力也愈大、自由流动值也就愈低。

流动值:衡量耐火浇注料振动浇注或自流浇注施工难易的一个技术指标是用流动值来表示。流动值越大的浇注料、越容易充填模型和表面摊平，也越易获得均匀结构的施工体，其施 工过程方便。

铺展性:泥浆状或泥膏状耐火材料用抹刀涂敷于耐火制品或耐火砌体表面上的难易程度称为铺展性。

可塑性:耐火泥料在外力作用下、能产生形变而不开裂或溃散， 外力解除后能保持变形后的形状称为可塑性。

附着率:通过喷射机将喷射耐火材料喷射到受喷涂的衬体上的附着量，以百分率计算称为附着率。

凝结性 不定形耐火材料加水或液体结合剂拌合后，拌合料逐渐失去触变性或可塑料而处于凝固状态的性质称为凝结性。

硬化性 不定形耐火材料加水或液状结合剂拌合和成型后，经过一定时间养护或

加热烘烤固化而产生强度的性质称为硬化性。

马夏值高炉炮泥塑性值（俗称马夏值）是衡量炮泥质量的关键指标之一。 2、 不定形耐火材料中常见减水剂的作用机理是什么？

减水剂：保持浇注料流动值基本不变的条件下，可显著降低拌和用水量的物质。作用机理：不与材料反应，只起表面物理化学作用。溶于水后能吸附在粒子表面上，提高粒子表面的ζ电位，增加粒子间斥力，释放出由微粒子组成的凝聚结构中包裹的游离水。保持浇注料流变性（作业性）的条件下，能使单位用水量减少，满足作业需要。铝酸盐水泥的主要矿物是什么？铝酸盐水泥其的胶结硬化机理是怎样的？

铝酸盐水泥（CA水泥）——水硬性结合剂 一般是指铝酸钙水泥，由于所用原料和烧制工艺的不同，水泥矿物组成也不同。含有的主要矿物有：一铝酸钙CA，二铝酸钙CA2。有普通铝酸钙水泥（高铝水泥）和纯铝酸钙水泥。

其它矿物成分：七铝酸十二钙C12A7，六铝酸一钙CA6，铝黄长石C2AS，硅酸二钙C2S，五铝酸三钙C3A5，铁铝酸四钙C4AF等。

铝酸盐水泥的硬化机理，是指具有水硬性的铝酸钙矿物与水发生化学反应而实现胶凝的过程。

4、浇注料中常用超微粉有哪些？（列出不少于四种）活性SiO2、α-Al2O3超微粉的性能及其作用机理是什么？

超微粉：粒径小于5微米；微粉：粒径大于5微米；

实际生产应用的超微粉组成：超微粉含40%-80%；微粉含20%-60%；

常见品种：活性SiO2、α-Al2O3、白刚玉粉、棕刚玉粉、莫来石粉、镁铝尖晶石粉、高铝粉、电熔镁砂粉、锆英石粉、碳化硅粉等。 基本作用是：填充，提高致密度；

活性SiO2的作用机理是： SiO2超微粉的凝聚结合；SiO2胶体颗粒先是在电解质作用下，表面Zete电位逐渐降低，发生聚集，即初期的凝结。凝结后SiO2颗粒表面形成的-Si-OH基团发生桥接形成 [-Si-O-Si-]网络结构，慢慢硬化获得强度。温度升高，这些Si-O键不会断裂，会继续增多，一次强度会提高；直到高温下SiO2与Al2O3反应生成莫来石。

α-Al2O3超微粉的作用：填充，莫来石化的成份 5、 与传统水泥浇注料相比，低水泥浇注料的特点有哪些？

1）CA水泥用量和水的用量显著降低； 2）由于其中CaO含量低，高温下基质中的低共熔液相数量少，材料的抗渣性能、高温强度和荷软会得以提高。

3）加入的水较少，只有普通浇注料的1/2~1/3，材料的气孔率较低，体积密度提高