正博亚(图)-红柱石在耐火材料中的运用-红柱石

耐火材料的工作性能

1)耐火度

耐火度是材料在高温下抵抗熔蚀的性能。

耐火度不是材料的熔点，熔点是指熔融成液态的平衡温度，一般耐火材料并非纯物质，是有多种矿物组成，其中还含有杂质，没有一个固定熔点，只有一定的熔融范围。

2)高温结构强度

耐火材料在使用中主要是受压力，常温下耐火材料的耐压强度值很高，但耐火材料是在高温下使用，而高温下它的强度显著降低。

耐火材料的高温结构强度指标，是其高温荷重软化点。测定方法是将直径36mm，高50mm的圆柱体试样，红柱石耐火材料性能，在2kg/cm2的压力下，在高温电炉中以规定的速度加热，测定试样开始变形、压缩4%和压缩40%(坍塌)时的三个温度值。

荷重软化温度是耐火材料工作性能中一项重要的指标，有些材料尽管耐火度较高，但是荷重软化点低，使用中应注意，例如：镁砖的耐火度超过2000℃，但它的荷重软化开始温度只要1500℃，远远低于它的耐火度。

3)抗渣性

抗渣性：耐火材料在高温条件下抵抗各种熔融金属、熔渣、炉尘等的侵蚀作用的能力。

对于铁水包而言，经常遇到的是熔融氧化皮对耐火材料的侵蚀，包括化学侵蚀、物理溶解和机械冲刷三方面的作用，有时几种作用兼而有之。对抗渣能力影响较大的是耐火制品与熔渣的化学成分，制品的化学成分按属性分为酸性、碱性和中性。酸性耐火制品对酸性渣有较强的抵抗力，而碱性渣对其侵蚀大，碱性耐火制品则反之。

4)耐急冷急热性

铁水包中的耐火材料经常在温度激烈变换的条件下工作，所以要求耐火材料具有良好的耐急冷急热性，红柱石，或称热稳定性。

5)高温体积稳定性

耐火材料在高温下使用时，会产生再结晶或进一步烧结等现象，与此同时伴有体积的收缩或膨胀，称为重烧收缩或膨胀。这种膨胀现象不同于前面所讲的热膨胀，热胀冷缩是可逆的暂时性变化，而重烧收缩或膨胀是不可逆的。

热风炉是高炉的主要附属设备之一，其任务是为高炉冶炼提供高温的热风。一般平均风温1100~1200℃。每座高炉一般配3~4座热风炉，以便加热与送风能交替进行。

热风炉呈直立圆筒状，由燃烧器与蓄热室两部分构成。根据燃烧室与蓄热室构筑方式不同，热风炉分为内燃式、外燃式、顶燃式三种类型，这几种类型的热风炉我国都有。

(1)硅粉直接氮化法

硅粉直接氮化法是较早的制备氮化硅粉体所用的方法，目前仍然在国内广泛的使用。该方法比较简单，成本较低，将金属硅粉置于氮气或者氨气的气氛下加热，金属硅粉与氮源直接反应生成氮化硅粉体。

(2)碳热还原法

碳热还原法是在高温氮气环境下，用碳还原SiO2粉，SiO2首先被还原成气相SiO，气相SiO和气氛中的氮气反应生成氮化硅。

(3)热分解法

这种方法利用低温下的SiCl4与氨气发生反应得到固相的亚氨基硅(Si(NH2)或胺基硅(Si(NH2)4)，耐火材料红柱石化学指标，这两种硅化物在高温下分解可以得到氮化硅粉末。

(4)热分解法

这种方法利用低温下的SiCl4与氨气发生反应得到固相的亚氨基硅(Si(NH2)或胺基硅(Si(NH2)4)，这两种硅化物在高温下分解可以得到氮化硅粉末。

(5)化学气相反应法

高温化学气相反应法(CVD)是利用气态的硅源，例如SiCl4和SiH4等，红柱石在耐火材料中的运用，与气态的氮源如NH3反应，而制备出高纯的，超细的氮化硅粉末的方法。

(6)自蔓延高温合成法

自蔓延高温合成又称为SHS，是利用化学反应放出的热量作为热源，对邻近反应物进行加热，使反应得以持续和传导的一种合成技术。反应一旦开始，不需要外界提供能量，反应依靠自身放热一直持续下去，直到反应完全结束。