高铝砖的结构性能

   日期:2016-05-09     来源:网络    浏览:451    
核心提示:高铝砖的组织结构分为宏观组织结构和微观组织结构。高铝砖的宏观组织结构是指气孔的性质、大小和分布及其与矿物相之间的关系。微

高铝砖的组织结构分为宏观组织结构和微观组织结构。高铝砖的宏观组织结构是指气孔的性质、大小和分布及其与矿物相之间的关系。微观组织结构是指各相的含量、颗粒大小、形状和分布等。气孔是影响耐火制品常温与高温性能的重要因素,特别是在高温条件下,它会使制品对外界侵蚀的抵抗能力大大降低。气孔的形成原因为:制品成型时物料中的空气未完全排除;物料水分排除后留下的空间;原料煅烧不充分,有些应分解的盐类未完全分解,应灼烧的成分未完全灼烧;物料成分不均匀,高温烧成时收缩不均匀等。但在有些轻质隔热制品中,还需特意引入一些分布较均匀的气孔。

1、气孔率  

高铝砖中的气孔大致分为3类:①闭口气孔,封闭在制品中不与外界相通;②开口气孔,一端封闭,另一端与外界相通,能被流体填充;③贯通气孔,贯通制品的两面,流体能通过。由于开口气孔和贯通气孔占总气孔体积的绝大部分,而且对制品的使用性能影响最大,又较易测定,因此在耐火制品的检测标准中,以显气孔率Pa,即开口气孔和贯通气孔的体积之和占制品总体积的百分率来表示气孔率指标。
    气孔率是高铝砖的基本技术指标,它几乎影响耐火制品的所有性能,尤其是强度、热导率、抗侵蚀性、抗热震性等。一般来说,气孔率增加,强度降低,热导率降低,抗侵蚀性降低。但气孔率对抗热震性的影响比较复杂。
    高铝砖的气孔率受所用原料、工艺条件等多种因素的影响。一般来说,选用致密的原料,按照最紧密堆积原理来采用合理的颗粒级配,选用合适的结合剂,物料经充分混炼,高压成型,提高烧成温度和延长保温时间均有利于降低材料的气孔率。

2、吸水率

吸水率是制品中全部开口气孔所吸收的水的质量与其干燥试样的质量之比。它实质上反映了材料中开口气孔的数量。吸水率测定方法简便,在高铝砖生产实际中常常用来鉴定原料煅烧的质量。原料煅烧得越好,吸水率越低。

3、体积密度

体积密度是指高铝砖的干燥质量与其总体积之比,单位为g•cm-3。体积密度直观地反映了制品的致密程度,它是耐火原料、致密耐火制品质量水平的重要衡量指标。但在轻质隔热制品的生产中,为降低热容和热导率,常采用各种手段降低制品的体积密度。材料的体积密度对其他许多性质都有显著的影响,如气孔率、强度、抗侵蚀性、荷重软化温度、耐磨性和抗热震性等。对于轻质隔热材料,如隔热砖、轻质浇注料等,体积密度与其导热性和热容量也有密切的关系。一般来说,体积密度越高,对材料的强度、抗侵蚀性、耐磨性、荷重软化温度越有利。

材料的体积密度受所用原料、生产工艺等因素的影响,控制所用原料的体积密度、压制砖坯的压力和合理的烧成制度,均能有效地控制最终制品的体积密度。

4、真密度

真密度是指多孔体材料的质量与其真体积之比。真体积是指多孔体中固体材料的体积。它可以反映材质成分的纯度以及晶型转变的程度、比例等,由此可以推知在使用中可能发生的变化。

真密度的测定方法为:将试样磨细到尽可能无封闭气孔存在的粉末试样,称量比重瓶的质量和装有试样的比重瓶的质量,两者之差即为干燥试样的质量。选用蒸馏水或已知密度的液体装满装有试样的比重瓶,称量其质量。选用同一液体装满已倒空试样和洗净的同一比重瓶,称量质量。

5、透气度    

透气度是指耐火制品允许气体在压差下通过的性能。透气度与贯通气孔的数量、大小、结构和状态有关,并随着制品成型时的加压方向而异。制品的透气度高,提高了具有侵蚀性流体的通过能力,极大地加快了砌体的侵蚀速率,缩短了砌体的使用寿命。   

另外,透气度高也使热工窑炉的热损失增大,为此在一般情况下,希望制品的透气度越小越好。高铝砖的透气度直接受生产工艺的影响,通过控制颗粒级配、成型压力和烧成制度可控制材料的透气度。

 
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