耐火材料的若干性质,取决于其中的物相组成、分布及各相的特性,即取决于制品的化学矿物组成。对于既定的原料,即化学矿物组成一定时,可以采取适当的工艺方法,获得具有某种特性的物相组成(如晶型,晶粒大小、分布以及形成固溶体和玻璃相等),在一定限度内提高制品的工作性质。
一、化学组成
化学组成是耐火材料制品的基本特性。通常将耐火材料的化学组成按各成分含量和其作用分为两部分,即占绝对多量的基本成分一主成分和占少量的从属的副成分。副成分是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)。
1.主成分 它是耐火制品中构成耐火基体的成分,是耐火材料的特性基础。它的性质和数量直接决定制品的性质。其主要成分可以是氧化物,也可以是元素或非氧化物的化合物。耐火材料按其主成分的化学性质又可分为三类。
酸性耐火材料含有相当数量的游离二氧化硅(SiOD。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(SiOO构成。粘土质耐火材料与硅质相比,游离硅氧(Si00的量较少,是弱酸性的。半硅质耐火材料居于其间。
中性耐火材料按其严密含意来说是碳质耐火材料,高铝质耐火材料(A120345%以上)是偏酸而趋于中性的耐火材料,铬质耐火材料是偏碱而趋于中性的耐火材料。
碱性耐火材料含有相当数量的MeO和CaO等,镁质和白云石质耐火材料是强碱性的,铬镁系和镁橄榄石质耐火材料以及尖晶石耐火材料属于弱碱性耐火材料。
此种分类对了解耐火材料的化学性质,判断在使用中它们之间及耐火材料与接触物问化学作用情况有着重要意义。
2.杂质成分 耐火材料的原料绝大多数是天然矿物,在耐火材料(或原、料)中含有一定量的杂质。这些杂质是某些能与耐火基体作用而使其耐火性能降低的氧化物或化合物,即通常称为熔剂的杂质。例如镁质耐火材料化学成分中的主成分是MgO,其它氧化物成分均属于杂质成分。因杂质成分的熔剂作用使系统的共熔液相生成温度愈低,单位熔剂生成的液相量愈多.且随温度升高液相量增长速度愈快,粘度愈小,润湿性愈好,则杂质熔剂作用愈强。 |