陶瓷耐火材料复习要点
耐火材料复习
1.什么是耐火材料，及其分类。
2.耐火材料中杂质成分与主成分形成的液相对耐火材料的高温性能影响。
3.耐火材料的微观组织结构有什么特点4.耐火材料中的气孔都有哪些类，对其性能有何影响5.什么叫蠕变，高温蠕变主要有哪三个特征阶段。
6.耐火材料的高温使用性能有哪些，都有何意义。
耐火度：意义，辨别荷重变形温度：意义，不同材料荷重变形温度的特点及影响抗热震性：意义及内容高温体积稳定性：意义抗渣性：意义及方式7.耐火材料的基本生产工艺过程。
8.原料的加工主要有哪些阶段，各有何作用。
9.配料主要有哪些方面，各有何意义。
10.什么叫做混炼，有何目的。
11.在半干法压制坯体时，要注意哪些方面才能有效防止层裂。
12.干燥过程有哪几个阶段。
13.烧成过程可分为几个阶段，烧成制度主要包括哪些内容。
14.Al2O3—SiO2二元相图，以及系各类耐火材料的特性。
15.粘土质耐火材料的定义以及特性16.高铝矾土的烧结特性17.Al2O3—SiO2系各类耐火材料性能以及金属氧化物对其性能的影响。
18.SiO2的多晶变化。
19.矿化剂的作用及影响矿化作用的因素20.镁砖的分类。
21.不同镁砖中结合物对材料性能的影响22.残余碳的作用23.镁碳砖抗氧化机理24.直接结合砖的意义、形成以及性能。
25.部分稳定氧化锆提高材料热震性即增韧机理26.含碳、碳化硅质耐火材料分类和性质27.不定形耐火材料的定义、分类及特性。
28.不定形耐火材料用结合剂的分类及作用29.不定形耐火材料用外加剂的作用30.隔热，特种耐火材料的分类及特点。
耐火材料基本知识
耐火材料基本知识耐火材料基本知识1、耐火材料的性能耐火材料的一般性质，包括组织结构、力学性质、热学性质和高温使用性质。
其中有些是在常温下测定的性质。
如“气孔率、体积密度、耐压强度等。
根据这些性质，可以预知耐火材料在高温下的使用情况，另一些是在高温下测定的性质，如：耐火度、荷重软化温度、热震稳定性、抗渣性、高温体积稳定性等，这些性质反映在一定高温下耐火材料所处的状态或者反映在该温度下它与外界作用的关系。
1.1气孔率1.2常温耐压强度常温耐压强度是指常温下耐火材料单位面积上所承受的最大压力。
耐火材料在使用过程中很少由于常温下的静负荷而破坏。
常温耐压强度主要是表明制品的烧结情况以及与其组织结构相关的性质，另一方面能通过常温耐压强度间接地评价其它指标。
如：耐磨性、耐冲击性以及不烧制品的结合强度。
1.4 耐火度耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不融化的性质称为耐火度。
决定耐火度高低的最基本因素是材料的化学矿物组成及其分布情况。
因此，耐火度无疑是判定耐火材料质量的一个指标。
但达到该温度时，材料不再有机械强度和耐侵蚀。
因而认为耐火度越高砖越好是不适宜的。
同时，耐火材料在使用中经受高温作用时，通常还伴有荷重和外物的熔剂作用，所以制品的耐火度不能视为制品使用温度的上限，必须综合考虑其它性能，作为合理选用耐火材料的参考。
1.5 荷重软化温度荷重变形指标是耐火材料在高温和荷重同时作用下的抵抗能力，也表示耐火材料呈现明显塑性变形的软化范围。
固定试样承受的压力不断升高温度，测定试样在发生一定变形量和坍塌时的温度，称为荷重软化温度，它能在较大的温度范围内把材料的结构性能明显地表示出来，因而可以对耐火材料作出较全面的估价。
但在实际应用中应注意：⑴实际使用条件下所承受的荷重要比0.2MPa低得多。
由于负荷低，制品开始变形的温度将升高。
⑵砌体沿厚度方向受热不均匀，而大部分负荷将由温度较低的部分承担。
⑶在使用条件下制品承受变形的时间，远远超过实验的时间。
耐火材料复习资料
耐火材料：是指耐火度不低于1580℃的无机非金属材料。
主晶相：是指构成制品结构的主体且熔点较高的晶相。
基质：是指耐火材料中大品体或骨料间隙中存在的物质。
直接结合:指耐火制品中，高熔点的主晶相之间或主晶相与次晶相间直接接触产生结晶网络的一种结合，而不是靠低熔点的硅酸盐相产生结合。
成型：借助外力和模型将坯料加工成为具有一定尺寸、形状和强度的坯体或制品的过程。
主晶相陶瓷结合:又称为硅酸盐结合，其结构特征是耐火制品主晶相之间由低熔点的硅酸盐非晶质和晶质联结在一起而形成结合。
酸性耐火材料：含有相当数量的游离二氧化硅（Si02)。
酸性最强的耐火材料是硅质耐火材料，几乎由94〜97％的游离硅氧（Si02)构成。
粘土质耐火材料与硅质相比，游离硅氧（Si02)的量较少，是弱酸性的。
碱性耐火材料：含有相当数量的MgO 和CaO 等，镁质和白云石质耐火材料是强碱性的， 格镁系和镁橄榄右质耐火材料以及尖晶石耐火材料属于弱诚性耐火材料。
热震稳定性：耐火材料抵抗温度的急剧变化而不破坏的性能。
抗渣性：耐火材料在高温下抵抗熔渣侵蚀怍用而不破坏的能力。
粘土质耐火材料：是用天然产的各种粘土作原料，将一部分粘土预先煅烧成熟料，并与部分生粘土配合制成Al2O3含量为30%-46%的硅酸盐铝质耐火材料。
耐火泥：是由粉状物料和结合剂组成的供调制泥浆用的不定形耐火材料。
矿化剂：泛指内生成矿作用中对成矿物质的运移和集中起重要媒介作用的物质。
防氧化剂：含碳耐火材料采用金属添加剂的作用在于抑制碳的氧化， 被称为防氧化剂减水剂：是指在能在保持耐火浇注料的流动值基本不变的条件下，显著降低拌和用水量的物质。
镁碳砖：是由高熔点碱性氧化镁（2800℃）和难以被炉渣浸润的高熔点碳素材料为原料，添加各种非氧化物添加剂，用碳质结合剂结合而成的不烧碳复合材料。
电熔镁砂是以优质镁砂为原料经过熔化而制成。
低水泥浇注料：由耐火细粉和结合剂组成的基质中，用超细粉（指粒度小于10μm ）来取代部分或大部分铝酸钙水泥，在加入少量分散剂使超细粉均匀地分散于骨料颗粒之间，填充在亚微米级的空隙中，从而形成均匀致密的组织结构。
耐火材料复习（3）
耐火材料复习（3）2010级耐火材料复习题1.什么是耐火材料耐火材料：耐火度不低于1580℃的无机非金属材料。
国际标准化组织(ISO)正式出版的国际标准中规定：“耐火材料是耐火度至少为1500℃的非金属材料或制品(但不排除那些含有一定比例的金属)”，即耐火材料是用作高温窑炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。
2.陶瓷结合和直接结合的概念是什么？a 陶瓷结合(硅酸盐结合)结构特征:耐火制品主晶相之间由低熔点的硅酸盐非晶质和晶质联结在一起而形成结合。
即普通镁砖中硅酸盐基质与方镁石之间的结合。
使用注意点：此类耐火制品在高温时，低熔点的硅酸盐首先在较低的温度下成为液相（或玻璃相软化），大大降低了耐火制品的高温性能。
b 直接结合：结构特征是耐火制品主晶相之间由晶体颗粒直接交错结合成结晶网而形成结合。
如氮化硅结合碳化硅制品的中氮化硅基质与碳化硅之间的结合。
使用注意点：属于直接结合结构类型的制品的高温性能(高温力学强度、抗渣性和热震稳定性)要优越得多。
3.耐火材料的化学组成和矿物组成有什么区别？1. 化学组成化学组成是耐火材料制品的基本特性。
耐火材料化学组成按各成分含量和其作用分两部分：占绝对多量的基本成分－主成分和占少量的从属的副成分。
副成分：原料中伴随的夹杂成分和工艺过程中特别加入的添加成分(加入物)。
2.矿物（物相）组成耐火材料（制品）一般说来是一个多相组成体，其矿物组成取决于耐火材料的化学组成和生产工艺条件，矿物组成可分为两大类：结晶相与玻璃相，其中结晶相又分为主晶相和次晶相。
4.简述主晶相、次晶相、基质和杂质的概念？主晶相是指构成耐火制品结构的主体而且熔点较高的结晶相。
次晶相又称第二固相，是在高温下与主晶相共存的第二晶相。
基质(结合相):填充于主晶相之间的不同成分的结晶矿物（次晶相）和玻璃相。
杂质：耐火材料中由原料及加工过程中带入的非主要成分的化学物质（氧化物、化合物等）。
耐火材料基础知识
耐火材料基础知识
耐火材料是指能够在高温环境下保持其物理和化学稳定性的材料。
它们具有抵抗高温、耐热性能好的特点，广泛应用于冶金、建筑、化工、能源等行业。
以下是耐火材料的基础知识：
1. 耐火材料的分类：
- 常规耐火材料：如陶瓷、石英、石膏等。
- 耐火砖：按材料分为硅酸盐系耐火砖、浇注用耐火砂浆等。
- 氧化铝系耐火材料：如桑莎石、高铝石等。
- 碳化硅系耐火材料：如碳化硅砖、碳化硅陶瓷等。
- 耐火陶瓷：如氧化铝陶瓷、碳化硅陶瓷等。
- 耐火纤维材料：如陶瓷纤维、石棉纤维等。
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2. 耐火材料的特性：
- 耐高温性：一般指材料能够在1000℃以上的高温环境下不熔化、不软化、不失去强度。
- 耐热震性：指材料在急剧温度变化下的稳定性，能够承受温度快速变化所引起的应力而不破裂。
- 耐腐蚀性：指材料不受化学腐蚀和气体侵蚀。
- 密度低：易于加工和运输。
- 热导率低：防止热量传导产生损耗。
- 尺寸稳定性：在高温下不发生变形。
- 机械强度和耐磨损性：能够承受机械和磨损应力。
3. 耐火材料的应用领域：
- 冶金行业：如高炉、炼钢炉等。
- 建筑行业：如石膏板、耐火砖等。
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- 化工行业：如催化剂、蒸馏塔等。
- 能源行业：如电厂炉、火力发电等。
- 环保行业：如焚烧炉、烟气除尘器等。
以上是关于耐火材料的基础知识，它们在各个行业中扮演着重要的角色，保证了设备和结构在高温环境下的安全运行。
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耐火材料基础知识[1]
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耐火材料基础知识培训一、定义和生产流程：1、耐火材料：是指耐火度在1580℃以上的无机非金属材料。
按照化学组成和抗渣性可分为酸性（二氧化硅含量在93%以上）、中性（高温下与酸性和碱性的熔渣都不易起明显化学反应的耐火材料）和碱性（一般指以氧化镁、或氧化镁和氧化钙为主要成分的耐火材料）三类；按耐火度可分为普通（1580-1770）、高级（1770-2000度）和特级（2000度以上）三类。
常用的有硅质、粘土质、高铝质、镁质、铬质、白云石质等等。
2、不定型耐火材料：通称散状耐火材料。
是由骨料和一种或多种结合剂组成的混合料，有的能以交货状态直接使用，有的必须和一种或几种合适的液体配合使用，其混合料的耐火度应不低于1500℃。
3、耐火浇注料：由耐火骨料和结合剂组成的混合料。
主要结合剂为水硬性结合剂,也可以采用陶瓷和化学结合剂,以浇注、振动、捣固、必要时用蹋实的方法施工,即可凝固硬化。
一般添加增速剂、缓硬剂、助熔剂、抗碱剂、防缩剂等。
4、骨料：又称集料。
在耐火材料中指粒度大于0.088毫米的粒状料。
多为熟料。
在泥料和成型制品中起骨架作用。
对于粒度小于0.088毫米的粉状料，在不定形耐火材料中称掺合料。
5、粉料：又称耐火细粉。
6、耐火泥：简称火泥。
指主要由粉状耐火物料和结合剂组成的供调制泥浆用的不定形耐火材料。
主要用作接缝的黏结材料砌筑使用。
7、浇注料生产流程：原料供应-—检测——存储——高铝块料、耐碱块料及其它块料的一级粗破碎——提升运输——二级精破碎——高铝块料、耐碱块料通过颗粒筛分分级后经过溜槽运输到配料仓与经过超微细粉加工由风送设备送至配料仓的耐碱块料——三者通过微机自动配料——强制混合——全自动称量包装——成品入库。
二、理化性能指标简介：化学组成、耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、显气孔率、体积密度、强度（抗压、抗折强度）、热震稳定性、热膨胀率、导热系数、变形能力等1、耐火度：高温下耐火材料抵抗熔化的性能。
耐火材料基本知识(培训)
⑷对相应的材料要求送检而未送检时，施工单位不能施工；特殊情况下
来不及送检或检验报告未出来的，应由责任单位拟订报告呈股份公司领 导批准留样后方可施工。
㈢规范耐火材料检修管理的通知
供应部于2007年10月30日下发 1、窑内耐火材料更换计划申请表（A）： 2、窑内耐火材料实际更换表（B）：本表
二、耐火材料主要管理制度及要求
㈠《耐火材料维修管理暂行 办法》：股份公司2005年 9月29日下发
㈠耐火材料维修管理暂行办法
1、耐火材料管理小组：由各子公司分管生产的副总经理
任组长、生产处工艺技术主管、供应处分管领导、制造分 厂生产分管领导、烧成技术员、窑操作员组成。
2、窑内耐火材料的检查： ⑴、无窑皮区域：在砖面平整区域每间隔5米检测一环；
㈠、耐火材料常用的检测指标
1、常温耐压强度 常温耐压强度是指常温下耐火材料单位面积所承受的最大
压力。
2、荷重软化温度 荷重软化温度是指耐火材料在高温和荷重（0.2MPa）同
时作用下达到规定变形量时的温度，也表示耐火材料呈现 明显塑性变形的软化温度范围，常用TO.6。耐火度是指耐 火材料在无荷重时抵抗高温作用而不融化的温度。
5、用料管理 开箱控制：海螺建安公司应根据施工进度要求，核实各种
耐火材料的用量、质量和存放情况，严格控制开箱(包)数 量，随用随发。公司生产处要加强开箱（包）的监控，确 保施工结束后同一品种同规格的耐火材料开箱(包)后剩余 数量不得超过一箱(包)
㈠耐火材料维修管理暂行办法
6、奖 惩 ⑴因施工浪费、库龄超期等原因，给公司造成经
上报材料验收表，作为结算验收依据报供应部（检测报告原件存档）。
耐火材料知识培训
盐渗透产生在窑内物料挥发的部位，挥发物冷凝后所生成的盐 渗透进入耐火砖内，侵蚀砖内的成分，致使砖体致密，随着挥发 冷凝过程的反复出现，致密部位随液相渗入，从砖面逐步深入到 砖内，最终导致耐火砖剥落损坏。
碱硫比(ASR) 碱硫比(ASR)的计算公式：
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？？？
不定型耐火材料
定 义
不定型耐火材料是由合理级配的粒状和粉状 与结合剂共同组成的不经成型和烧成而直接使 用的耐火材料。
按工艺特性分类：浇注料，可塑料，捣打料，喷射料，投射 料，火泥，涂抹料。 按原料材质分类：硅质，粘土质，高铝质，镁质，白云石 质，铬质，含铬质等。 按结合剂品种分类：水玻璃结合，铝酸盐水泥结合，硅酸盐 结合，焦油沥青结合，酚醛树脂结合等。
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2、灰缝的厚度------用塞尺进行检查，塞尺的宽度为15mm， 厚度等于被检查的灰缝厚度。如果相应的塞尺伸入灰缝的深 度不超过20 mm ，该灰缝认为合格。 3、灰缝的饱满度------用网格进行检查，网格的长宽应和砖的 尺寸一致，工业炉窑的灰浆饱满度应大于 90 %。 4、膨胀缝的设置：
工业炉窑在加热过程中，炉墙受温度的影响而膨胀，为了补 偿这部分的膨胀，在砌筑工业炉窑时，应该留有一定的余地，这 就是要讲的膨胀缝。 膨胀缝的留置，一般是根据耐火材料砌体的材质和使用温度 的影响，来确定膨胀缝的宽度，由设计时确定。
根据图纸和实际情况合理使用各种砖搭 配砌筑，严禁“起坡”现象。遇有筒体 不 平，可用稠胶泥找平，不得用纸板或其 它东西 衬垫； 窑内砌砖的基本要求：砖衬紧贴壳体， 砖与砖要靠严，砖缝直，交圈准，锁砖 牢，不错位，不下垂托空； 砌砖时要使用橡皮锤，严禁使用铁锤； 窑内砌砖插缝钢板要求：厚度一般在1～ 2mm，要求平整，不卷边，不扭曲，板 宽小于 砖宽约10mm，每条缝中只允许 使用一块钢 板，收口砖两侧不能同时打 钢板。每环砖钢板用量小于4块，且尽量 少用； 窑内施工注意事项：杜绝耐火砖出现以 下现象：大小头倒置、抽签、混浆、错 位、倾斜、灰缝不均、爬坡、重缝、张 口、脱空、毛缝、缺棱少角等。
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陶瓷部分
1、陶瓷的概念与分类，常用陶瓷的分类方法及类别
2、了解陶瓷的发展史
3、我国陶瓷发展史上的三次重大突破以及由此产生的陶瓷技术三次飞跃发展。
4、一般陶瓷制品的生产工艺流程。
5、生产陶瓷常用的三种主要原料有哪些？
6、粘土的分类（一次粘土、原生粘土、、残留粘土、耐火粘土，二次粘土、次生粘土、沉积粘土、结合粘土）及其特点，粘土的主要化学矿物组成，各种粘土矿物的工艺性能比较。
7、粘土的工艺性质及其影响因素。
（化学组成、粒度组成）。
8、普通陶瓷配料的两大原则。
（工艺性能和化学组成）。
9、依据粘土的化学组成可以初步判断粘土的矿物组成和工艺性能。
（粘土化学组成的意义）
10、粘土的工艺性质及其影响因素。
（液限和塑限、可塑性指数和可塑性指标，提高可塑性的方法和降低可塑性的方法，粘土的结合性及其表征方法，粘土的离子交换性及表示方法，粘土的触变性，粘土的干燥收缩和烧结收缩，粘土的烧结温度和烧结温度范围，粘土的耐火度）。
构成“可塑性”完整概念的三要素：泥料可被塑造成任意形状、外力撤除后仍能保持该形状、干燥后具有一定强度。
注意：液限、塑限、可塑性指数等值的高低大小对生产的影响。
开始烧结温度T1；完全烧结温度（烧结温度）T2；软化温度T3；烧结温度范围△T。
在此基础上选择陶瓷制品的烧成温度
11、粘土的可塑性、结合性与陶瓷的干燥收缩和烧结收缩等的关系。
12、粘土的化学组成与陶瓷烧结温度和烧结温度范围的影响。
13、石英的七种晶相及其对陶瓷生产的影响。
14、石英在陶瓷生产中的作用。
15、为什么石英在573℃转化时体积膨胀小（仅0.82%）却对陶瓷生产影响很大？而由石英转化为鳞石英时体积膨胀大（约16%）对耐火材料生产的影响小？
16、粘土在陶瓷生产中的作用。
17、长石的分类及其在陶瓷生产中的作用。
18、陶瓷生产对长石熔融性能的要求。
19、硅灰石在陶瓷生产中作用有哪些？主要优点是什么？
20、了解陶瓷工业的其他原料，如：滑石、硅灰石、锂辉石、锂云母、霞石、珍珠岩、镁橄榄石、磷灰石、方解石、白云石等，还有锆英石、高铝矾土、红柱石、蓝晶石、硅线石等。
21、学习陶瓷工艺原理后的感受。
22常用的陶瓷分类方法及其分类。
（按成型方法、显气孔率、用途、熔剂成分或主要原料来分类）
23、坯料和釉料的表示方式有哪几种（实验式、化学组成、配料量、示性矿物组成等），几种表示方法之间的换算（即坯料计算）
24、坯料的基本质量要求：（1）坯料的化学组成符合配方要求；2）各种原料成分混合均匀；（3）坯料中各组分的细度符合工艺要求；（4）坯料中空气含量尽量的少。
对各种成型方法的坯料具体要求：对注浆坯料的要求是，a. 流动性好。
便于输送，以及浇注时容易充满模具的各个角落；b. 稳定性好。
便于输送，以及使得到的坯体厚薄及密度均匀；c. 触变性适当；d. 渗滤性好，浇注时成型速度快；e. 在保证流动性良好的前提下，泥浆含水率尽可能小，以缩短模型吸浆时间和提高坯体强度。
对塑性成型坯料的要求：a.具有良好的可塑性，能完全满足成型要求，并保证坯体有足够的强度，不致产生变形；b. 在保证可塑性的前提下，坯料含水量尽可能少，以缩短干燥时间，减小干燥收缩；c. 泥料中固体颗粒排列的有序程度低，即不形成定向排列。
以免在成型坯体中形成各向异性结构，引起干燥变形甚至开裂。
对压制成型坯料的要求：a流动性好。
能迅速充满模具的各个角落，以保证坯体的密度均匀一致；b堆积密度大，压缩比小。
即粉料中空气含量小；c含水率适当且水分分布均匀。
粉料含水率直接影响成型操作及坯料的密度和强度，一般地，成型压力大时要求坯料的含水率较低些，反之依然。
但无论如何均要求水分分布应均匀一致。
25、典型的陶瓷生产工艺流程
26、电解质稀释泥浆的两种机理：
27、用作稀释剂的无机或有机盐类应具备的二个性质（条件）
28、釉料的熔融性质及其影响因素
几个重要概念：始熔温度；全熔温度；流动温度；熔融温度范围。
29、釉的烧成温度的选择
30、“坯釉适应性”的概念及其影响因素
31、坯釉两者的膨胀系数与坯釉适应性的关系
32、坯体中的几种水分存在形式
33、干燥过程中可被排除的水分类型及其对坯体收缩的贡献
34、坯体的干燥过程。
其中哪个阶段对坯体干燥质量的影响最大？
35、影响热风干燥效率的因素。
36、普通陶瓷坯体在烧成过程中的物理化学变化。
37、显微结构分析的内容与作用。
38、普通陶瓷制品显微结构中的物相组成。
39、影响陶瓷制品显微结构的各种因素。
40、分析显微结构诸因素（晶相、玻璃相、气孔）对陶瓷制品力学、热学、光学性能的影响。
41、耐火材料的性能要求
42、（按化学矿物组成和化学性质进行的）耐火材料的分类
43、定型烧成制品的一般生产工艺过程：
44、耐火材料的化学矿物组成;.
耐火材料的矿物组成（晶相（主晶相和次晶相）和非晶相）次晶相和玻璃相构成耐火材料的基质。
45、基质的概念；耐火材料结构中的两种典型的基质类型及其对材料性能的影响（造成的材料性能差异）
46、耐火材料的一些重要物理性质：常温抗折强度及耐压强度、热膨胀性、导热率、高温蠕变率。
47、耐火材料的的高温使用性质及其影响因素、表征方法。
——耐火度、荷重软化温度、高温体积稳定性、热震稳定性、抗渣性。
明白哪些性质对耐火材料是重要的。
48、耐火原料预煅烧的必要性。
衡量耐火原料熟料质量的指标——烧结程度（吸水率）和化学组成，包括主成分和重要杂质的含量高。
49、骨料的概念及大小划分（耐火原料破粉碎的一般工艺要求）
50、耐火材料生产配料的含义：化学组成的配料和颗粒组成的配料
51、混练的质量要求；影响混练质量的因素。
52、压制成型砖坯中“层密度”的产生原因及其抑制措施（影响砖坯密度均匀性的因素）。
53、“弹性后效”的概念、产生原因及其危害。
54、防止砖坯“层裂”、改善砖坯成型质量的工艺措施（途径）
①调配合理的颗粒级配，提高坯料的自然堆积密度。
②选用适当、适量的润滑剂，以及控制适当的含水率，减小坯料颗粒的内外摩擦力。
③模具结构合理，且模壁光洁度高；——有利于减小外摩擦力。
④加压方式及加压次数。
——先轻后重、多次加压、适当延长加压时间。
⑤压力大小及卸载方式。
——坯体在压力较小但作用时间长的情况下成型时，比大压力一次性加压产生的塑性变形大。
多次间断地卸压比一次性突然卸压好。