在高温下长期使用也不软化,不受任何酸碱的侵蚀,有良好的抗盐性能,也不受金属和熔渣的润湿,质轻,是优质的耐高温材料。缺点是在高温下易氧化,不宜在氧化气氛中使用。淄博蓄热砖碳质制品广泛用于高温炉炉衬(炉底、炉缸炉身下部等)、熔炼有色金属炉的衬里。出口蓄热砖石墨制品还可以制成熔炼铜合金和轻合金用的坩埚。碳砖和石墨制品的主要成分为碳(C),其热膨胀系数很低,导热性高,耐热震性能好,高温强度高,抗酸碱和盐的侵蚀,尤其是弱酸碱具有较好的抵抗能力,不受金属和熔渣的润湿,质轻,一般用于钢铁冶炼行业,也用作石油、化工行业的高压釜内衬。碳化硅是一种优良的耐火材料,抗侵蚀性能较好,但在高温(高于1400度)时易于氧化,不适用于氧化气氛下使用。
泡沫法:加入泡沫剂或者发泡剂,经过浇注、养护、干燥和烧成制得轻质隔热耐火材料。与燃尽物法相对比,泡沫法产生的气孔大小和形状可控、孔径分布集中且均匀。泡沫法产生的气孔大部分为闭口气孔且气孔分布均匀,但其也有一定的缺点。泡沫法的缺点主要表现为在发泡或加入泡沫剂过程中,气泡稳定性不够好,需要在发泡或者浇注过程时加入稳泡剂来提供足够的表面张力保持气泡的稳定性。黄柯柯利用蔗糖热发泡法成功制备出氧化铝多孔陶瓷,研究了氧化铝微粉与蔗糖的配比对氧化铝多孔陶瓷性能的影响蓄热砖批发化学法:采用高温下易挥发或分解的原料,加入一些碳酸盐、氧化铝水合物,如CaCO3或者Ca(OH)2、三水铝石或者拟薄水铝石等。高温时,材料分解产生气体在原有位置留下孔隙。这种成孔方式所获得的孔隙率较低,孔径较小且都为微小的狭缝型孔隙。出口蓄热砖故此方法制得的制品强度非常高,热导率也较低。鄢文等利用镁砂和三水铝石成功制备出孔径小于等于10μm的多孔镁铝尖晶石轻质骨料,此骨料在浇注料中使用可使得浇注料试样的抗折强度和耐压强度分别为24MPa和72MPa。
碳质耐火材料有硅砖、石墨制品和碳化硅质品。碳质制品是另一类中性耐火材料,根据含碳原料的成分和制品的矿物组成,分为碳砖、石墨制品和碳化硅质品三类。蓄热砖批发碳砖是用高品位的石油焦为原料,加焦油、沥青作粘合剂,在1300℃隔绝空气条件下烧成。出口蓄热砖石墨制品(除天然石墨外)用碳质材料在电炉中经2500-2800℃石墨化处理制得。碳化硅制品则以碳化硅为原料,加黏土、氧化硅等粘结剂在1350-1400℃烧成。也可以碳化硅加硅粉在电炉氮气氛下制成氮化硅-碳化硅制品。碳质制品的热膨胀系数很低,导热性高,耐热震性能好,高温强度高。
耐火材料有很多种分类方法,按照供货形态可分为定型耐火材料和不定型耐火材料。蓄热砖批发耐火浇注料是一种典型的不定型耐火材料,它是由合理级配的骨料颗粒、细粉与结合剂及外加剂共同组成的混合料。淄博蓄热砖耐火浇注料通常以干态,无同定的外形,加水或其他液体可制成浆状、泥膏状和松散状,进行浇注施工。浇注成形后经过一段时间的水化、凝固后获得一定强度,烘烤后无需烧制可直接使用。耐火浇注料具有生产工艺简单、施工方便,使用寿命长等优点,常被作为热工窑炉和设备的内衬材料而广泛使用。近些年来,耐火浇注料的新品种不断出现,通过改变材料的组合配比及生产工艺,结合剂添加的剂量和类别,外加剂的选择以及制备技术的更新,都使其综合使用效果不断提高,应用领域也不断扩展。笔者以国内外有关耐火浇注料的报道为例,系统地介绍不定型耐火浇注料的组成、发展及应用。