影响耐火材料使用的因素

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  耐火材料在化学成分固定的前提条祥下,由于成分分布的均匀性和加工工艺的不同,'使制品中的矿物种类、数量、晶粒大小和结合状态不同,这种微观结构的不同,造成制品性能的差异。例如,SiQ^X同的硅庾制陇,因SiOz在不同.工£>住工可>成韻禾群會、迎业i葩物使其制品的某些性能会有差草蹄定,随晶粒大小、形状和分布情况的不同,亦会对制品的性能有着显著影响。因此,耐火材料的矿物组成也是决定其性能的主要因素M;”
    榆人材料的矿乾ffi成三般务为主矗而*谨质两天爰主晶相是指构成制品结构而主体且橈片/点話福嘉f™沖.伝著耐火材料的性能.除要诜择橢杂,作用明显,往往对制品的某些性能有着决定性的影响宀在使用的过程中,,基质往往破坏,调整和改变基质可以改善材料的使用性能。
    硅酸铝系耐火材料中基质多以玻璃相形式胶结主晶相的晶体颗粒,碱性耐火材料的基质多以细微晶体的形式连接主晶相晶体。近展起来的直接结合砖*其基质已经不再作为高温结合相,它们存在于互相连接的主晶相的小孔隙中,只是在烧结前发挥它们的熔剂作用。
    耐火材料的组织结构分为宏观组织结构和微观组织结构。耐火材料的宏观组织结构是指肉眼所能看到的形特征。微观组^^结构是指在显微镜下能观察到的结构;主要包括耐火材料中相的数量、形状、大小、“分布及它们之间的相互关系■,耐火材料的显微结构与多晶陶瓷相似,但要比多晶陶瓷复杂。大的区别在于耐火材料结构中除了含有不同的物相外,还有粒度不同的颗粒以;及气孔存在,不像多晶陶瓷那样比较均匀。因此耐火材料显微结构组成单元包括颗粒"气孔和结会相,如图所示。其中颗粒在耐火材料的制造过程中以颗粒料的形式加入,并且有不同的尺寸。:颗粒料通常是原料经过高温蝦媒后破粉碎得到的,在耐火材料的制备中已经很稳定,形状和尺寸保持不变。但其也是由一种以上的晶相、气相与玻璃相组成。:结合相是存在于颗粒之间的各物相的总称,它是由配料中加入的多种细粉、结合剂与添加剂通过烧成或者其他处理后得到的。它的里面既有微小的晶粒,又有玻璃相和气孔「结合相或胶结在颗粒相的周围,或处于直接结合的颗粒形成的气孔中。其组成与存在形式影响着耐火材料的各项性能
    图1-3耐火材料的显微结构
    '1一颗粒(骨料)3—基质;3一气孔;4一晶粒;5一晶界广6一裂纹
    除颗粒和结合相外,耐火材料中还存在许多气孔,这些气孔既存在于颗粒中,也存在于结合相中。分为开口气孔和闭目气孔。气孔的存在是耐火材料不同于其他结构陶瓷的另一个特征,'一定量气孔的存在有利于耐火材料热震性的提高,同时气孔的数量和存在形式对耐火材料的力学、热学以及高温使用性能均有影响。
    是影响耐火材料使用性能的重要因素。这些性能之间是相互关联的耐火材料中的气孔率直接决定它的吸水率、体积密度和透气度等性能指标。

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