關于耐火材料的組織結(jié)構(gòu)包括幾種要素,而其間耐火材料的顯氣孔率今天將給朋友們著重介紹一下。
耐火材料資料或制品中氣孔有三種方法,即貫穿氣孔、開口氣孔和封閉氣孔。貫穿氣孔易于通過流體,從而使侵蝕性流體易進入制品內(nèi)部,渣蝕加劇。開口氣孔能為流體侵入,但當流體侵入時,孔內(nèi)氣體被緊縮,使流涕的侵入遭到克制,顧渣蝕危害較貫穿氣孔為輕。封閉氣孔不受外部氣蝕侵入,渣蝕危害小。有時還可能導致熱性下降,并有利于抗熱震作用。氣孔既分布于耐火材料晶體的勁歌、晶粒和大顆粒內(nèi)部,又可分布于基質(zhì)中,還存在于晶?;虼箢w粒以及與基質(zhì)界面之間。
晶內(nèi)或大顆粒的氣孔除對材料的密度、力學和熱學性質(zhì)有影響以外,若耐火材料基質(zhì)較多和基質(zhì)高溫功用較低,在使用時僅對體積穩(wěn)定性和抗熱震性可能有必定影響,對渣蝕影響不明顯。晶界或晶粒與基質(zhì)間的氣孔,對材料抵抗熱重負荷下的蠕變和渣蝕有重要危害,但卻可能有利于其抗熱振性?;|(zhì)內(nèi)的氣孔有利于流體的搬家,對渣蝕危害非常明顯。
在耐火材料中對技術性質(zhì)有明顯影響的氣孔,依其直徑大體上可分為:在1mm以上的粗大孔洞與裂紋;25μm以上的粗毛細孔和0.1~25μm之間的細毛細孔。氣孔的大小對材料的性質(zhì)的影響是不同的。氣孔大小對抗熱震性的影響如圖所示。細密耐火制品中的氣孔主要為毛細孔,孔徑多為1~30μm;氣孔為喜歡的碳鋁制品和細密高鋁磚的均勻孔徑小于1~2μm。
材料的顯氣孔率不僅可反映耐火材料的微觀結(jié)構(gòu)的細密度程度,也反映其制作工藝中粒度組成、成型和燒成等是否合理,同時可直接判別其他許多技術性質(zhì)。影響顯氣孔率的要素可歸納為三方面:
(1)材料欠燒,或是制品燒成膨脹大且不均,顯氣孔率偏高;
(2)配料不合理,或是成型壓力不行,坯體中空位過大,顯氣孔率偏高;
(3)燒成溫度偏低,液相量缺少,或燒成溫度夠,保溫時間缺少,燒結(jié)進程不充分,顯氣孔率偏高。氣孔率過低也不好,很可能是材料雜質(zhì)含量高或是產(chǎn)品過燒所形成的。
煉鋼用耐火材料尋求低氣孔率(小于15%),低氣孔率可以減輕渣蝕作用,氣孔率過小會前進彈性模量、下降抗熱震性,抗熱震性是水泥窯用耐火材料的重要方針,故水泥要用耐火材料不尋求低氣孔率,以17%~18%為宜。