常用的幾種耐火制品介紹

1.粘土質和高鋁質耐火制品

　　筑爐用的粘土質磚和高鋁質磚，其基本化學成本為SiO2和Al2O3，在SiO2-Al2O3系中，含Al2O3為30-46%的稱為粘土質耐火磚，含Al2O3大于48%稱為高鋁質耐火磚，當含Al2O3達72%生成莫來石晶體，Al2O3為a-Al2O3形態時稱為剛玉制品。

　?。?/span>1）粘土質磚：粘土質磚的主要原料為耐火粘土和高嶺土，以軟質粘土（結合劑）和熟料拌合壓制成形后，于1300-1400℃燒結成制品。其主要化學成分是：Al2O3～30-46%，SiO2～52-60%,其余為Fe2O3,CaO,MgO,Na2O,K2O等少量金屬氧化物。
  
　　高溫時，呈弱酸性或中性：耐急冷急熱次數可達20余次，高于其他耐火材料，熱容量、熱導率、膨脹系數均低于其他耐火制品。負重軟化溫度為1250～1350℃，比其他耐火制品的低；最高使用溫度1300～1400℃；制品表面常為黃棕色并帶有黑點。這類磚應用廣泛，常用于砌筑爐壁，爐頂，爐底等部分。由于對鐵鉻鋁電阻合金有腐蝕作用，不宜做電熱體擱磚，易于受爐氣中的CO、H2等還原性氣體的侵蝕。不宜做無爐罐（馬弗）可控氣氛熱處理爐的爐襯。

　?。?/span>2）高鋁質磚：制造高鋁質磚的原料為高鋁礬土，其主要礦物組成為高嶺石和水鋁氧礦石。含Al2O3量48～72%為高鋁質磚，含Al2O3量大于72%為剛玉制品，其余成分含量主要是SiO2和少量雜質。高鋁耐火制品在高溫中呈中性；負重軟化溫度和耐火度均隨含Al2O3量增加而提高。
   
　　通常，負重軟化溫度為1420～1650℃，耐火度為1750～1900℃，最高使用溫度可達1650～1800℃，具有良好的抗急冷急熱性和化學穩定性。這類耐火磚可用于砌筑高溫電爐的爐襯，砌筑中高溫電極鹽浴爐的坩堝，用于中、高溫電阻爐加熱體的擱磚。剛玉制品主要用于做電加熱體接線棒和熱電偶的套管、高溫爐爐底板、實驗室用馬弗爐爐膽等。

　　2.耐火纖維
 
　　耐火纖維是一種新型的筑料材料，它瘦削有耐火和隔熱保溫兩方面作用。根據成分不同，可分為硅酸鋁、石英、氧化鋁和石墨等多種耐火纖維。普通熱處理電爐用硅酸鋁耐火纖維較多，而高溫真空熱處理爐應用石墨纖維較多。
   
　　硅酸鋁耐火纖維是將焦寶石或鞏土于2000℃左右的電弧爐中熔化后，在其流出時用高壓空氣或蒸氣噴吹成直徑為2.8-10μm的散狀纖維，形成纖維棉，可以直接使用。也可加工成氈、板、紙、繩、磚及貼面塊等纖維制品使用。
   
　　這種纖維的主要成份是Al2O3約40-63%，SiO2約37-55%，其余為微量的金屬氧化物雜質。其耐火度為1750-1790℃；使用溫度為1150--1500℃（不過近年來出現的含鋯的纖維最高使用溫度可達1600℃）；熱導率300℃以下為0.05-0.07W/(m·K)、400℃以下為0.07-0.09W/(m·K)、500℃以下為0.09-0.15W/(m·K)、1000℃以下為0.023-0.31W/(m·K)；體積密度為40--90Kg/m3，同一般耐火制品相比，耐火纖維制品具有熱導率小、重量輕、比熱容小，抗急冷急熱性好，化學穩定性高，特別是隔熱保溫性能好，用來作爐襯材料具有蓄熱少，升溫快，節能效果好等突出優點。它的缺點是使用溫度超過1000℃會產生析晶現象，導致體積收縮、發脆和強度下降。提高纖維中的Al2O3含量或減少Cr2O3的含量均可控制析晶現象，從而提高其使用溫度（不過現在的材料通過添加鋯后，使用壽命就強得多了）。

　　3.耐火混凝土
 
　　耐火混凝土是一種不定形耐火材料，由耐火骨料、摻合料、水泥（膠結料）和適量水混合均勻后，再經成形、干燥、硬化等過程而制成整體爐襯，如馬弗罐、鹽浴爐坩堝等。耐火混凝土按其所用膠結料的不同，可分為鋁酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽和水玻璃等四種類型。熱處理爐應用較多的是鋁酸鹽耐火混凝土。

　　4.碳化硅耐火材料
 
　　這種耐火材料以SiC粉為原料，以10－20％的結合粘土或5－10％的硅鐵作結合劑，攪合后壓制成形，經過燒結而成為耐火制品。它的負重軟化溫度為1600℃，導熱性比普通耐火材料高出5--10倍；導電性很好，可用作電加熱體材料；在1300℃以上易氧化，也易于被堿性物質侵蝕而脆化，特別硬、脆。這種耐火制品可用于作高溫爐爐底板、馬弗罐等。