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耐火材料的组织结构

发布日期:2016-04-22 00:00 来源:http://www.zzdxnc.com 点击:

耐火材料是由固相(包括结晶相和玻璃相)和气孔两部分构成的非均质体,其中各种形状和大小的气孔与固相之间的宏观组织结构。

1.2.1 气孔率、体积密度、真密度

气孔率、体积密度、真密度等是评价耐火材料质量的重要指标。GB/T2997有十个定义:体积密度(带有气孔的干燥材料的质量与其总体积的比值,用g/cm3或kg/m3表示)、总体积(带有气孔的材料中固体物质、开口气孔及闭口气孔的体积总和)、真密度(带有气孔的干燥材料的质量与其真体积之比值,用g/cm3或kg/m3表示)、真体积(带有气孔的材料中固体物质的体积)、开口气孔(浸渍时能被液体填充的气孔)、闭口气孔(浸渍时不能被液体填充的气孔)、显气孔率(带有气孔的材料中所有开口气孔的体积与总体积之比值,用%表示)、闭口气孔率(带有气孔的材料中所有闭口气孔的体积与总体积之比值,用%表示)、真气孔率(显气孔率和闭口气孔率的,用%表示)、致密定形耐火制品(真气孔率小于45%的定形耐火制品)。

GB/T2997得测定原理:称量试样的质量,再用液体静力称量法测定其体积,计算显气孔率、体积密度,或根据试样的真密度计算真气孔率。

1.2.1.1气孔率

耐火材料内的气孔是由原料中气孔和成型后颗粒间的气孔所构成。大致可分为三类:1)闭口气孔,它封闭在制品中不与外界相通;2)开口气孔,一段封闭,另一段与外界相通,能为流体填充;3)贯通气孔,贯通制品的两面,能为流体通过;为简便起见,通常将上述三类气孔合并为两类,即开口气孔(包括贯通气孔)和闭口气孔。一般开口气孔体积占总气孔体积的绝对多数,闭口气孔的体积则很少,闭口气孔体积难于直接测定,因此,制品的气孔率指标,常用开口气孔率(亦称显气孔率)表示。

真气孔率(总气孔率)A =(V1+V2)Χ100%/V0,开口气孔率(显气孔率) B= V1Χ100%/V0式中:V0、V1 、V2分别代表总气孔体积、开口气孔体积和闭口气孔体积(CM3).

1.2.1.2 吸水率

它是制品中全部开口气孔吸满水的质量与其干燥质量之比,以百分率表示,它实质上是反映制品中开口气孔量的一个技术指标,由于其测定简便,在生产中多直接用来鉴定原料煅烧质量。烧结良好的原料,其吸水率数值应较低。

1.2.1.3 体积密度

   表示干燥制品的质量与其总体积之比,即制品单位体积(表观体积)的质量,用g/cm3表示。

体积密度也是表征制品致密程度的主要指标,密度较高时,可减少外部侵入介质(液相或气相)对耐火材料作用的总面积,从而提高其使用寿命,所以致密化是提高耐火材料质量的重要途径,通常在生产中应控制原料煅烧后的体积密度,砖坯的体积密度和制品的烧结程度。

1.2.1.3 真密度

GB/T5071标准有两个定义:真密度(带有气孔的干燥材料的质量与其真体积之比值,用g/cm3或kg/m3表示)、真体积(带有气孔的材料中固体物质的体积)。

GB/T5071标准的测定原理:把试样破碎,磨碎,使之尽可能不存在有封闭气孔,测量其干燥的质量和真体积,从而测得真密度。细料的体积用比重瓶和已知密度的液体测定,所用液体温度必须控制或仔细地测量。

真密度是指不包括气孔在内的单位体积耐火材料的质量,可用下式表示。

d真=G/[ V0- (V1+V2)],式中  G-干燥试样质量,g; V0、V1、V2——分别为试样的总体积,开口气孔体积,闭口气孔体积,cm3。

1、             耐火材料的热学性质和导电性

2.1、热膨胀

GB/T7320标准有两个定义:线膨胀率(室温至试验温度间试样长度的相对变化率,用%表示)、平均线膨胀率(室温至试验温度间温度每升高1℃试样长度的相对变化率,单位为10-6/℃)


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