3-4 耐火材料-结构与性能、制备工艺.ppt

耐火材料的来历
公元前3万年—最早的烘烤炉,中国
公元前1万年—普遍使用烘烤炉,中东
——天然的粘土和岩石原料,≤800℃
公元前4000—对流和鼓风技术
——≤ 1100℃,能够冶炼金属
公元600年—开始烧制瓷器,中国, ≤1350 ℃
公元1400 年—最早的冶金高炉,欧洲,≤1500 ℃
公元1830—预热空气鼓风,≤1700 ℃
二十世纪以后的耐火材料—天然原料与合成原料
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本课程的学****方法和要求
基本要求:全面认识耐火材料的性能/制备/应用之间的关系;
更高要求:掌握制备与开发耐火材料的方法
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本课程的学****内容
耐火材料的结构、成分、力学特性和其他性质;
耐火材料的基本生产工艺;
几类重要耐火材料的性能与制备;
耐火材料的设计和应用
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第3讲耐火材料的组成、结构与性能
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耐火材料的化学、矿物组成
化学成分
主成分
副成分
添加成分
杂质成分
矿物组成
主晶相
基质
Al2O3-SiC-C质浇注料1000度烧后的显微结构
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Al2O3-SiC-C质浇注料1000度烧后的显微结构
Al2O3-SiC-C质浇注料1600度烧后的显微结构
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气相——起重要作用。气孔是成型过程中残留于制品内的气体。气孔包括开口气孔和闭口气孔,气孔存在可使耐火材料的机械性能显著下降。合理控制耐火材料中气孔的数量、形态和分布极为重要。
耐火材料的结构性质
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密度是材料的质量与体积之比。
视密度/真密度------------- 相对密度
气孔率是耐火材料中的气孔体积与材料总体积之比。
总气孔率(真气孔率)/封闭气孔率/显气孔率
透气度
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耐火材料的力学性质
力学性能
耐压强度
抗折强度
蠕变性
弹性模量
耐磨性
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耐压强度
常温耐压强度
常温下材料单位面积所能承受的最大的力。
S=P/A (Pa,MPa,GPa)
国家标准规定:S≥(10-15MPa)
一般热工设备:-;
最大载荷:1MPa;
是组织结构的敏感参数,常规检测项目
耐压强度=2-3倍抗折强度,=5-10倍抗拉强度
立方体:≦100mm×100mm 圆柱体:Φ50mm×50mm
d0
h0
抗压
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