不定形耐火材料經(jīng)典課件

不定形耐火材料經(jīng)典課件由耐火骨料和粉料、結合劑、外加劑以一定比例共同組成的，不經(jīng)成形和燒成而直接使用或加適當液體調配后使用。也稱散狀耐火材料Bulk

Refractories（無固定外形、可制成漿狀、泥膏狀和松散狀）或整體耐火材料MonolithicRefractories（可制成無接縫的整體耐火材料）。屬于節(jié)能材料一、定義2025/5/4不定形耐火材料始于1914年美國出現(xiàn)的可塑料，1918年法國用礬土水泥作結合劑，不定形耐火材料開始了新的時代。

不定形耐火材料的發(fā)展中，結合劑的使用是關鍵。根據(jù)結合劑的發(fā)展，可以把不定形耐火材料的發(fā)展分為如下幾個階段：

二、不定形耐火材料的發(fā)展1）1914年～20世紀60年代中期：硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、水玻璃和磷酸鹽等結合劑的使用，與普通耐火骨料和粉料配制成不定形耐火材料；2）20世紀60年代～70年代后期：開發(fā)出硫酸鋁、聚合氯化鋁、磷酸鈉、燒結和電熔氧化鋁水泥、粘土等，提高了材料的高溫使用性能；3）20世紀80年代初至今：復合結合劑、超微粉及高效外加劑的使用，配制成功低水泥、超低水泥和無水泥澆注料，性能顯著提高。傳統(tǒng)澆注料用水量大于10％，而高技術澆注料用水量在4％左右。2025/5/4不定形耐火材料在整個耐火材料中所占的比例，以成為衡量一個國家耐火材料行業(yè)技術發(fā)展水平的重要標志。日本在1992年率先成為不定形耐火材料超過定形耐火材料的國家。2002年不定形產(chǎn)量占整個耐火材料的比例數(shù)據(jù)：日本～60％，美國～50％，歐洲40～50％，中國～30％（估計，無權威數(shù)據(jù)）。但是，中國當年的耐火材料總產(chǎn)量超過1100萬噸，不定形產(chǎn)量居世界第一位。2025/5/41、按耐火骨料品質分類硅質、粘土質、高鋁質、鎂質等等2、按所用結合劑分類水泥結合、粘土結合、水玻璃結合、超微粉結合等等3、按施工和使用方法分類（該方法在實際使用中最多）耐火澆注料：一般借助振動器施工；耐火搗打料：借助風鎬或人工搗打耐火噴涂、噴補、涂抹料：借助噴補機或人工涂抹耐火泥（漿）：人工砌筑耐火磚的填縫材料；耐火投射料：以投射方式施工4、按熱工設備或使用部位命名（技術文本或商務上使用較多）轉爐鎂質噴補料、鋼包永久層澆注料、高爐出鐵溝澆注料等等；三、不定形耐火材料的分類2025/5/4工廠占地面積小，投資少，能耗低；生產(chǎn)過程簡便，勞動強度低；供貨周期短；適用性強，可制成任何形狀的構筑物；施工簡便，直接使用或調配后使用；使用方便，可進行在線或離線修補；缺點：體積穩(wěn)定性不好、氣孔率較高、耐侵蝕能力一般不強、質量波動較大，使用后拆卸困難、現(xiàn)場須配備專用施工設備等。四、不定形耐火材料的主要特點2025/5/4一、定義：膠結耐火骨料和粉料，并使不定形耐火材料產(chǎn)生強度的材料。耐火磚通過干燥或燒成產(chǎn)生陶瓷結合或直接結合。不定形耐火材料使用前未經(jīng)高溫燒成，顆粒間只能靠結合劑的作用使其粘結為整體，使構筑物或制品具有一定的強度。第一節(jié)不定形耐火材料用結合劑二、不定形耐火材料對結合劑的要求良好的凝結硬化特性，滿足施工使用強度；分散性能好，良好的潤濕性，可與粒狀和粉狀物料表面最大限度的接觸，提高材料的致密性；硬化時的體積穩(wěn)定性較好，耐火性能高；無其它危害作用；2025/5/4三、結合劑的分類1、按化學性質分類：有機和無機結合劑；

有機結合劑：天然類：淀粉、糊精、瀝青；合成類：酚醛樹脂；無機結合劑：1)硅酸鹽類：硅酸鈣水泥、水玻璃、結合粘土等；2)鋁酸鹽類：鋁酸鈣水泥；3)磷酸鹽類：磷酸二氫鋁、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉；4)硫酸鹽類：硫酸鋁；氯化物類：氯化鎂；溶膠類：硅溶膠、鋁溶膠；2025/5/42、按硬化條件分類：水硬性、氣硬性和熱硬性結合劑1)水硬性結合劑：硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥；2)氣硬性結合劑：水玻璃（加氟硅酸鈉）；3)熱硬性結合劑：酚醛樹脂；3、按不同溫度下結合作用分類：暫時性和永久性結合劑永久性結合劑：碳素結合劑：瀝青、酚醛樹脂；鋁酸鹽水泥；磷酸及磷酸鹽結合劑；氯化鹽和硫酸鹽結合劑；硅酸鹽結合劑、水玻璃等；暫時性結合劑：水溶性結合劑：木質素磺酸鹽類，糊精；非水溶性結合劑：石蠟；2025/5/4四、結合劑的結合方式結合劑的結合方式大致可以分為六類1、水合結合：借助于常溫下，結合劑與水發(fā)生反應生成水化產(chǎn)物而產(chǎn)生的結合。如：鋁酸鈣水泥加水發(fā)生水化反應生成六方片狀的CaO?Al2O3?10H2O水化鋁酸鈣晶體、針狀的2CaO?Al2O3?8H2O水化鋁酸鈣晶體和立方狀3CaO?Al2O3?6H2O水化鋁酸鈣晶體以及氧化鋁凝膠體，形成凝聚結晶網(wǎng)而產(chǎn)生結合。2025/5/42、化學結合：借助于結合劑與硬化劑或結合劑與耐火材料之間在常溫下發(fā)生化學反應，或加熱時發(fā)生化學反應生成具有結合劑作用的化合物而產(chǎn)生結合。如：硅酸鈉結合劑加氟硅酸鈉硬化技時發(fā)生的下列反應：2[Na2O?nSiO2]+Na2SiF6+2(2n+1)H2O→6NaF+(2n+1)Si(OH)4反應結合生成溶膠SiO2·nH2O，經(jīng)脫水形成Si－O－Si網(wǎng)絡狀結構，從而產(chǎn)生較強的結合強度。2025/5/43、聚合結合：借助于催化劑或交聯(lián)劑，使結合劑發(fā)生縮聚形成網(wǎng)絡狀結構而產(chǎn)生結合強度。如：甲階酚醛樹脂加酸作催化劑或加熱時可產(chǎn)生如下縮聚反應而產(chǎn)生較好的結合強度。2025/5/44、陶瓷結合：指低溫燒結結合，即在散狀耐火材料中加入可降低燒結溫度的助劑或金屬粉末，以大大降低液湘出現(xiàn)溫度，促進低溫下固－液反應而產(chǎn)生低溫燒結結合。如：剛玉干式振動料中加入少量硼酐，硼酐在450℃～550℃生成粘性液湘，隨后與α－Al2O3發(fā)生液－固反應而將剛玉骨料粘結在一起。5、凝聚結合：依靠加入凝聚劑使微粒子（膠體粒子）發(fā)生凝聚而產(chǎn)生結合。如：氧化硅微粉加鋁酸鈣水泥。2025/5/46、粘附結合：借助于以下幾種物理作用之一而產(chǎn)生結合的。1）物理吸附作用（范德華力）；2）擴散作用：分子熱運動下，粘結劑與被粘結物的分子發(fā)生相互擴散作用，形成擴散層，從而形成牢固結合；3）靜電作用：粘結劑與被粘結物界面存在著雙電層，由靜電引力作用而產(chǎn)生結合；粘附結合劑多為有機結合劑，其中有暫時性結合劑，經(jīng)過高溫處理后會燃燒掉，如：糊精。有的為永久性結合劑，經(jīng)過高溫處理后除部分揮發(fā)外，其余的會碳化而形成碳結合，如瀝青、酚醛樹脂等。另外一些有機物具有粘合作用：水玻璃、硅溶膠等。2025/5/4五、幾類結合劑的凝結（硬化）機理

1、鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥的硬化機理，是指具有水硬性的鋁酸鈣礦物與水發(fā)生化學反應而實現(xiàn)膠凝的過程。由于所用原料和燒制工藝的不同，水泥礦物組成也不同，主要礦物有：鋁酸一鈣CA，二鋁酸鈣CA2，七鋁酸十二鈣C12A7，六鋁酸一鈣CA6。除此之外還有：鋁黃長石C2AS，硅酸二鈣C2S，五鋁酸三鈣C3A5，鐵鋁酸四鈣C4AF等雜質成分。（水化反應的板書）2025/5/4高鋁水泥又稱礬土水泥，以鋁酸鈣為主，氧化鋁(A12O3)含量約50％的熟料磨細制成。高鋁水泥的主要化學成分為CaO，Al2O3，SiO2，F(xiàn)e2O3及少量MgO、TiO2等。由于原料及生產(chǎn)方法的不同，其化學成分變化很大：CaO32％～42％，Al2O336％～55％，SiO24％～15％，(Fe2O3＋FeO)1％～15％。其中氧化鋁是保證生成低堿性鋁酸鈣的基本成分；氧化鈣是保證生成鋁酸鈣的基本成分；適量(4％—5％)的氧化硅能促使生料更均勻燒結，加速礦物形成或使熔融均勻。2025/5/4鋁酸一鈣（CA）是高鋁水泥的主要礦物，具有很高的水硬活性，其特點是凝結正常，硬化迅速，是高鋁水泥強度的主要來源。但CA含量過高的水泥，強度發(fā)展主要集中在早期，后期強度增進率就不顯著。鋁酸二鈣（CA2）在氧化鈣含量低的高鋁水泥中，CA2的含量較多。CA2水化硬化較慢，早期強度低但后期強度能不斷提高。七鋁酸十二鈣（C12A7）水化極快，凝結迅速，但強度不高。因此水泥中含有較多的C12A7時，會出現(xiàn)快凝、強度降低，耐熱性下降。鋁方柱石（C2AS）水化活性很低。此外，尚有六鋁酸一鈣(CA6)、鎂尖晶石(MA)、鈣鈦石(CT)、鐵酸鈣(C2F、CF)等，有時也會有硅酸二鈣(C2S)存在。2025/5/42025/5/4CAH10和C2AH8都屬于六方晶系，呈片狀或針狀，互相交錯，重疊搭配，可形成堅強的結晶聯(lián)生體。氫氧化鋁凝膠γ－AH3填充于晶體的空隙內(nèi)。同時，水化產(chǎn)物結合水量較大，故能很快形成比較致密的漿體結構，早期強度顯著增長。CAH10和C2AH8為亞穩(wěn)相，經(jīng)過一段時間加熱后，會逐漸轉化為穩(wěn)定的C3AH6(立方晶，粒狀晶體，晶體間結合能力差)。強度比較：CAH10>C2AH8>C3AH6

2025/5/4二、水玻璃水玻璃是由正硅酸鈉(2Na2O·SiO2)、偏硅酸鈉(Na2O·SiO2)、二硅酸鈉(Na2O·2SiO2)和膠體SiO2組成的膠體溶膠，一般化學式為Na2O·nSiO2·xH2O，模數(shù)n＝SiO2/Na2O。其硬化有兩種方式，干燥或加促凝劑。干燥條件下：Na2O·nSiO2＋2nH2O＋CO2→Na2CO3+nSi(OH)4

硅氧凝膠體產(chǎn)生強度。上述反應緩慢，生產(chǎn)中往往加入促凝劑，促進硬化速度。2[Na2O·nSiO2]+Na2SiF6+2(2n+1)H2O

→6NaF+(2n+1)Si(OH)4

2025/5/4氟硅酸鈉Na2SiF6為白色結晶粉末，在水溶液中溶解度小，呈酸性，PH值為3，這是由于如下反應造成的：Na2SiF6＋4H2O→2NaF+4HF+Si(OH)4水玻璃水解時生成堿：mNa2O·nSiO2＋nH2O→2NaOH+(m-1)Na2O·nSiO2酸堿發(fā)生中和反應：HF+NaOH→NaF＋H2O隨著反應的進行，混合液堿度下降，促進相關水解反應的進行，使硅氧凝膠不斷析出并凝聚。2025/5/4Na2SiF6的作用：1）Na2SiF6水解同時析出硅酸凝膠體，增加了水玻璃中Si(OH)2的濃度，促進凝結；2）Na2SiF6水解后生成HF，中和了水玻璃水解生成的NaOH，加速了水玻璃水解，促進凝結；3）NaOH被HF中和，避免了NaOH對硅酸鈉膠體的破壞作用，保證了凝結的正常進行和發(fā)揮作用。注意：1）Na2SiF6有毒，使用時注意安全；2）Na2SiF6影響耐火性質，適量少加為宜。2025/5/4三、磷酸鹽結合劑－磷酸鋁（熱硬性結合劑）磷酸本身沒有粘結性，和耐火材料接觸后迅速反應生成磷酸鹽才表現(xiàn)除良好的粘結性能。磷酸鋁多是由Al(OH)3和H3PO4反應而得的，中和程度的不同，分別形成Al(H2PO4)3、Al2(HPO4)3和AlPO4(正磷酸鋁)。前二種是可溶的，具有正常膠凝性，以磷酸二氫鋁最強，當直接使用磷酸鋁時，都希望采用含Al2(HPO4)3較多的材料。2025/5/4結合硬化機理：2Al(H2PO4)3Al2(H2P2O7)3＋3H2O↑酸式磷酸鋁Al2(H2P2O7)3nAl(H2P3O10)＋H2O↑焦磷酸鋁Al(H2P3O10)Al(PO3)3＋H2O↑偏磷酸鋁nAl(PO3)3[Al(PO3)3]n偏磷酸鋁聚合物的形成和聚合以及同時產(chǎn)生較強的粘附作用，使結合體獲得強度。

2025/5/4四、氯化鎂結合劑氯化鎂MgCl2·H2O結合劑主要用于生產(chǎn)鎂質、鎂鉻質和鉻鎂質耐火材料，其凝結硬化作用主用是由于MgCl2與H2O反應生成氧氯化鎂以及由于氯化鎂的存在使氧化鎂快速持續(xù)地水化生成Mg(OH)2而引起的，其反應式為：xMgO+yMgCl2+2H2O→xMgO·yMgCl2·2H2OMgO+H2O→Mg(OH)2MgO水化反應本來是較慢的，但當水溶液中有MgCl2存在時，增大了Mg(OH)2晶體的溶解度，從而促進MgO的持續(xù)水化，使Mg(OH)2得以大量形成，成為連續(xù)的結晶體骨架結構，使結合體的強度提高。Mg(OH)2在400℃左右分解，成為高度分散的具有相當高活性的MgO，促進固相反應，有利于燒結。通?？刂芃gCl2水溶液的比重在1.24左右，加入量～3％。2025/5/4五、硫酸鋁受水解生成堿式鹽，然后生成氫氧化鋁，最后逐漸形成氫氧化鋁凝膠體而凝結硬化。Al2(SO4)3+2H2O→Al2(SO4)2(OH)2+H2SO4Al2(SO4)2(OH)2+2H2O→Al2(SO4)(OH)4+H2SO4Al2(SO4)(OH)4+2H2O→2Al(OH)3↓+H2SO4常溫下硫酸鋁的水解作用較慢，甚至在200～700℃溫度下水解不超過5%，因此可以加入其它金屬鹽促凝。2025/5/4六、微粉結合1、簡介高技術澆注料的配制幾乎都涉及到微粉的使用。80年代以后，在陶瓷和耐火材料的使用中，人們發(fā)現(xiàn)提高細粉的粒度可以促進燒結過程、降低水的用量、提高材料的強度、提高坯體的致密度。A．1～100nm主要使用于電子、磁材、光學材料、精細陶瓷B．0.1～10um一般陶瓷材料下面的歸納供同學們參考：粉體粒徑：10～103um微粒子（微粉）粒徑：0.1～10um超微粒子（超微粉）粒徑：1～100nm極微粒子粒徑：<1nm各專業(yè)有關微粉的稱呼存在差異：微粉、超微粉、細粉、超細粉、微粒子、微顆粒、超微顆粒、亞微粒子、極微粒子。2025/5/4一般認為，粒徑小于10um可以稱為微粉，小于5um的稱為超微粉。微粉表現(xiàn)出的特性理論基礎是表面現(xiàn)象理論。隨著顆粒粒徑的變小、表面積的增大和活性的提高，具有高比表面積的微粉能在那些必須由質點遷移來完成的反應和燒結過程中表現(xiàn)出更大的活性，從而促進這些過程的完成。2、微粉作用機理微粉的作用機理較復雜，一般認為是填充作用和凝聚結合的共同作用。填充作用：沒有微粉時，雖然材料的堆積密度較大，許多空隙是被水填滿的，干燥過程中，自由水被排除，留下許多孔隙，材料的致密性差，對材料的性能不利。加入微粉后，空隙被微粉所占據(jù)，少量微孔被水占據(jù)，用水量降低，材料的體積密度增加，氣孔率降低。凝聚結合：依靠加入凝聚劑使微粒子（膠體粒子）發(fā)生凝聚而產(chǎn)生結合。2025/5/4使用微粉所帶來的主要優(yōu)點是：1）不生成大量含結構水的水化產(chǎn)物，揮發(fā)和分解成分少，有利于材料受熱后結構和強度的保持；2）微粉的表面活性高，有利于提高低、中溫的結合強度，降低燒結溫度；3）微粉分散后可填充更細小的空間，有利于減水，改善流動性和提高致密度及改善抗熔渣滲透性；2025/5/4SiO2微粉（硅灰）近年來，無水泥澆注料結合體系的一個新的結合方式是由無定形SiO2微粉與MgO和H2O作用產(chǎn)生的MgO-SiO2-H2O凝聚結合。SiO2微粉（硅灰）為鐵合金廠、金屬硅廠的副產(chǎn)品（氣相沉淀而成），粒度在0.1~0.5um，球形顆粒，活性適宜，能在顆粒表面形成硅膠薄膜，起到低溫結合作用。凝結機理(以鎂質材料中加入SiO2微粉為例)：它們生成含結構水少的凝膠，同時降低MgO的水化率和加熱過程中的失重，且在較寬溫度范圍內(nèi)逐漸脫水，因而快速升溫對結構的破壞作用不大。SiO2微粉水化后，表面形成類似硅膠結構并存在大量羥基的Si－OH鍵，烘干脫水后形成Si－O－Si鍵。2025/5/4同時，研究表明，110℃干燥24小時后，可在MgO顆粒表面形成類似硅酸鎂類化合物的物質，中高溫處理后可以轉變成鎂橄欖石，提高材料的強度。該凝聚結合的特點：凝膠含結晶水較少，加熱中緩慢脫水，有利于快速烘烤；高溫下，鎂橄欖石的生成為高熔點礦物。可避免采用水玻璃，聚磷酸鈉等結合劑帶入的Na2O或水泥中引入CaO的不利影響；提高澆注料的流動性能，有利于提高澆注料成形后的致密度；微粉的用量不宜太多也不宜太少。一方面，多余的微粉會發(fā)生團聚，燒結過程中會發(fā)生收縮，影響材料的整體性能。另一方面，微粉過少，尚有孔隙未被填充，試樣致密度不高。2025/5/4一、定義用以改善不定形耐火材料性能的物質，如施工性能、使用性能等，為組成總量的萬分之幾到百分之幾。第二節(jié)不定形耐火材料用外加劑二、分類1、減水劑：保持澆注料流動值基本不變的條件下，可顯著降低拌和用水量的物質。作用機理：不與材料反應，只起表面物理化學作用。溶于水后能吸附在粒子表面上，提高粒子表面的ζ電位，增加粒子間斥力，釋放出由微粒子組成的凝聚結構中包裹的游離水。保持澆注料流變性（作業(yè)性）的條件下，能使單位用水量減少，滿足作業(yè)需要。2025/5/4常用的減水劑有：三聚磷酸鈉(Na3P3O10)、六偏磷酸鈉(NaPO11)n，n＝14～40，硅酸鈉(Na2·nSiO2·mH2O)和木質磺酸鹽(R-SO3Na)，最后一種為有機類物質。如：鋁酸鹽水泥結合的耐火澆注料加水攪拌時，水泥顆粒間形成了一種絮凝狀結構，拌和水的一部分形成水膜，另一部分則是被水膜包圍的游離水，后者不起改善漿體流動性的作用。為了提高澆注料的流動性，必須增加水用量，從而降低材料的性能，加入減水劑后，減水劑吸附于水泥顆粒表面，增大水泥顆粒間的斥力，釋放出結構水。結果表明，加入減水劑后，減水率為10～39％，110℃強度提高7～22％，1000℃處理后的強度增加24～27％左右。2025/5/42、增塑劑增大拌和好的耐火材料混合物的可塑性，或者說能提高混合物（泥料）在應力作用下產(chǎn)生應變能力的物質。主要用于：可塑料和搗打耐火材料。增塑劑是一類具有粘滯性物質或是一類表面活性物質。常用的有：塑性粘土、氧化物超微粉、木質磺酸鹽。2025/5/43、促凝劑促使耐火材料凝結和硬化的物質。促凝劑的作用機理比較復雜。不同結合劑使用不同促凝劑。鋁酸鈣水泥結合的澆注料所用的促凝劑多為堿性化合物，如：氫氧化鈣、碳酸鈉和硅酸鈉等。磷酸和磷酸二氫鋁結合的澆注料使用的促凝劑有：氧化鎂、鋁酸鈣水泥、滑石（3MgO·4SiO2·H2O）等。硅酸鈉（水玻璃）結合的澆注料用的促凝劑有：氟硅酸鈉、磷酸鋁（鈉）和石灰等。2025/5/44、緩凝劑定義：延緩耐火材料凝結和硬化時間的物質。作用機理：a.形成絡合物，緩凝劑與結合劑解離出的離子形成絡合物，抑制了水化物或反應產(chǎn)物結晶析出，或抑制晶粒長大；b.形成薄膜，緩凝劑吸附于水泥粒子表面，形成薄膜，阻止了水泥粒子與水接觸，抑制了水化反應速度。緩凝劑一般在鋁酸鈣水泥結合的澆注料中使用，所用緩凝劑有乙二醇、木質磺酸鹽、磷酸鹽等。2025/5/45、發(fā)泡劑能夠降低液體表面張力，大量產(chǎn)生均勻而穩(wěn)定的泡沫的物質。多孔輕質耐火澆注料在生產(chǎn)時，往往需要加入一定量的發(fā)泡劑，如松香膠等。2025/5/46、保存劑能夠保持不定形耐火材料儲存一定時間后施工性能不變或變化不大的物質。例如：用磷酸或磷酸二氫鋁結合的鋁硅系耐火可塑料或搗打料時，由于磷酸和磷酸二氫鋁會與材料中的氧化鋁反應生成不溶性的正磷酸鋁AlPO4·xH2O容易使混合料過早變干，失去作業(yè)性，因此，需要加能與Al3＋生成絡合物的物質，以抑制不溶性AlPO4·xH2O的生成，延長保存期限。所用保存劑有：草酸、乙二酸、檸檬酸、酒石酸和糊精等。2025/5/47、膨脹劑彌補材料在溫度變化過程中的體積收縮，以避免不利后果的產(chǎn)生。如：三石類礦物(Al2O3?SiO2,同質異形體)。

高溫下：3(Al2O3?SiO2)→3Al2O3?2SiO2+SiO2原料名稱莫來石形成溫度，℃體積增大，％藍晶石1300～150016～18紅柱石1350～14003～5硅線石1500～15507～82025/5/48、燒結劑降低材料的燒結溫度，促進材料在低溫下燒結的物質。如：粘土，可提高澆注料的中溫強度。2025/5/4一、定義耐火澆注料是一種由耐火物料制成的粒狀和粉狀材料，加入一定量結合劑、外加劑和水共同組成的，具有較高流動性，適用于以澆注成型的不定形耐火材料。第三節(jié)耐火澆注料2025/5/41、顆粒料可由各種材質的耐火原料制成。需要注意的是：蘭晶石不宜直接用作粒狀材料，在1200～1400℃溫度范圍內(nèi)變成莫來石發(fā)生急劇體積膨脹，可制成粉料加入澆注料中防止體積收縮。應根據(jù)原料的性質和使用部位的具體情況來選擇原材料。對顆粒料的要求：1)燒結良好，吸水率為1～5％；2)熔融材料不宜以顆粒料的形式加入，可以超細粉的形式加入。因熔融材料表面不吸水，易使?jié)沧⒘现写诸w粒的下部積水多，使顆粒與結合劑之間結合強度降低，在使用中不易形成燒結密實的整體；3.2、原材料的選擇2025/5/42、粉料粉料的作用：1)緊密堆積；2)保證混合料流動性；3)提高澆注料結合強度；4)體積穩(wěn)定性；5)促進燒結和提高耐侵蝕性；通常采用同顆粒料相同的材質的原料作為細粉，其品味要求更高。如以普通燒結鎂砂為骨料，就以電熔鎂砂為細粉。為避免材料在使用過程中發(fā)生收縮，應盡量選擇熱膨脹系數(shù)較小的耐火材料原料為顆粒料，在基質中加入適量膨脹劑或加入在反應過程中可帶來體積效應的材料。2025/5/4主要工序有：耐火原料的破碎、粉碎、篩分、配料、混合、分裝和檢驗等。破碎－顎式破碎機（粗碎）粉碎－圓錐破碎機，輥式破碎機（對輥）篩分－按尺寸大小分成不同粒徑的顆粒料。有固定篩和電磁振動篩之分，其中，后者的篩分效率較高。細磨－耐火粉料的制作。球磨機、管磨機（筒磨機）、振動磨機等。預混合－指外加劑、結合劑和細粉等全部粉料和某幾種粉料的預先混合。在高檔不定形耐火材料的生產(chǎn)中，必須用預混合粉，否則，微量的外加劑、超微粉等外加物難以混合均勻，造成性能的不穩(wěn)定性，影響施工和使用性能?；旌希p螺旋錐形攪拌機3.3、耐火澆注料的生產(chǎn)2025/5/4不定形耐火材料的大致生產(chǎn)過程如下圖所示。

＿＿＿＿↓↑原料→檢驗→破碎→粉碎→篩分→細磨↓↓料倉料倉

預混合細粉料｝→混合→包裝→檢驗→入庫顆粒料

在耐火材料澆注料的生產(chǎn)中，如果采用水泥或液體結合劑式，可分裝或直接發(fā)到用戶，必須注明其技術要求和用量。2025/5/42、防爆裂外加劑防爆裂外加劑的作用原理：通過加入物形成的氣體、融化后形成的裂紋或因膨脹系數(shù)不一致形成裂紋來開辟排除水蒸汽的通道。A、金屬鋁粉金屬鋁粉與水混合后發(fā)生放熱反應，逸出氫氣。2Al+6H2O→2Al(OH)3+3H2↑1、可以根據(jù)最緊密堆積原則進行配料。如：3～4級配料，最大粒徑取決與砌體的尺寸大小，一般10～15mm；四、澆注料生產(chǎn)時的注意事項2025/5/4B、某些有機或無機物融化后形成裂紋，有利于形成排氣通道。聚乙烯和聚丙烯纖維直徑一般只有15um左右，這些化學纖維在較低溫度下就發(fā)生收縮，在加熱產(chǎn)生蒸汽的溫度以下就能熔融，這種收縮和熔融形成了空洞，使?jié)沧⒘贤笟饴侍岣摺、乳酸鋁Al(OH)3-x(CH3CHOHCOO)x·nH2O在常溫下，具有凝結硬化性，在硬化時發(fā)生溶膠－凝膠轉化，使硬化體基質內(nèi)產(chǎn)生微小裂紋，從而使?jié)沧⒘贤笟庑阅芴岣摺?025/5/41、涉及水泥澆注料的一些概念普通水泥澆注料CC[CaO]>2.5wt%低水泥澆注料LCC[CaO]:1~2.5wt%超低水泥澆注料ULCC[CaO]:0.2~1.0wt%無水泥澆注料NCC[CaO]<0.2wt%五、一些概念及相關澆注料簡介2025/5/4與傳統(tǒng)水泥澆注料相比，低水泥和超低水泥澆注料具有一系列優(yōu)異性能：1）由于其中CaO含量低，高溫下基質中的低共熔液湘數(shù)量少，材料的抗渣性能、高溫強度和荷軟會得以提高。CaO+SiO2+Al2O3在高溫下將形成鈣長石（CAS2）和鈣鋁黃長石（C2AS），這兩個物相都是低熔相。2）加入的水較少，只有普通澆注料的1/2~1/3，材料的氣孔率較低，體積密度提高。3）水泥顆粒的水化產(chǎn)物在加入過程中會分解。水泥加入量的減少將避免大量水合鍵破壞而使中溫強度下降引發(fā)的問題，有利于材料中溫強度的提高。一般混合程序：先將各種粒級的原料干混2～3分鐘，在加水濕混4～6分鐘。2025/5/4結合劑鋁-50水泥鋁-60水泥鋁-70水泥燒結氧化鋁水泥電熔氧化鋁水泥主要礦相CACA2,CA（次之）CA2CA2,CA（多）CA,C12A7（少）熔點，℃16001750175017501450特點水化較快水化較慢水化較慢水化較慢速凝水化產(chǎn)物C3AH6+AH3澆注料使用溫度，℃14001500160018001800燒結氧化鋁水泥和電熔氧化鋁水泥屬于純鋁酸鈣水泥（工業(yè)氧化鋁＋優(yōu)質石灰石制成），其它的為高鋁水泥（鋁礬土＋石灰石制成）。鋁酸鹽水泥耐火澆注料2025/5/4名稱特點鋁-50水泥耐火澆注料快硬高強、價廉易得、施工方便中溫強度較低（加入促燒結助劑）；鋁-60水泥耐火澆注料耐火性能優(yōu)于高鋁水泥，是一種較好得筑爐材料；鋁-70水泥耐火澆注料水化速度較慢，后期強度大，耐火度高，中溫強度下降較少，熱震穩(wěn)定性和耐磨性好；燒結氧化鋁水泥耐火澆注料荷重軟化溫度高，高溫強度大，抗渣性能較好，成本較高；電熔氧化鋁水泥耐火澆注料快硬高強，高耐火度，高荷重軟化溫度，體積穩(wěn)定性好，耐磨性好，抗剝落性強。不同水泥耐火澆注料的特點后兩者澆注料使用得骨料和粉料一般品味較高，如剛玉、尖晶石和莫來石等。2025/5/4使用水泥耐火澆注料時注意事項：一、水泥用量在保證常溫強度的條件下，應盡量減少其用量，以提高耐火澆注料的高溫性能；二、水用量在保證施工性能的條件下，應盡量減少拌和物的水用量，以防加熱后水分逸出，空隙增多，結構疏松，使各種使用性能下降；三、耐火粉料粉料越細，細粉量越多，有利于減少水泥和水的用量；四、耐火骨料形狀越不規(guī)則越好，盡量不要使用片狀骨料；2025/5/4五、外加劑

減水劑：三聚、六偏等；促凝劑：Na2CO3、Na2SiO3緩凝劑：NaCl、AlCl3、硼酸等；膨脹劑：三石；燒結劑：軟質粘土、金屬硅等；六、養(yǎng)護制度為防止水泥早期脫水使?jié)沧⒘媳砻媸杷桑?，鋁酸鹽水泥澆注成型促凝后，應在潮濕環(huán)境中養(yǎng)護2～3天；2025/5/4以MgO為主要成分的耐火物料制成的粒狀和粉狀材料，加入結合劑和外加劑配制而成的澆注料。盛鋼桶（鋼包）內(nèi)襯、RH內(nèi)襯、加熱爐底、玻璃工業(yè)爐等。2.1、鎂質澆注料以電熔和燒結鎂砂為骨料和粉料，結合劑采用MgCl2、MgSO4、水玻璃、多聚磷酸鹽和微粉等。特點：燒后線變化較小，荷軟高、強度高、抗堿性渣的能力強，耐鈉鹽熔融物侵蝕能力強。缺點：抗渣滲透性較差，易剝落（渣和磚的熱膨脹系數(shù)不一致），易水化及干燥過程容易產(chǎn)生裂紋。2、堿性耐火澆注料2025/5/43、某些澆注料中加入鋼纖維的作用1）增強韌性，提高抗應力－應變能力，提高抗機械沖擊性能；2）提高抗熱震穩(wěn)定性能，提高材料抗開裂與剝落性；3）抑制在養(yǎng)護、干燥及熱處理后的線收縮；加入量：0.6~2.5%(體積比)不銹鋼纖維直徑：0.4mm、0.5mm和0.6mm，長度：20mm、25mm和30mm。鋼纖維加入量不宜過多：高溫物理化學性能惡化、抗侵蝕能力下降。2025/5/4一、定義由粒狀和粉狀物料與可塑粘土等結合劑和增塑劑配合，加入少量水分，經(jīng)充分混練，所組成的一種呈硬泥膏狀并在較長時間內(nèi)保持較高可塑性的不定形耐火材料?？伤芰隙鄶?shù)用于不直接與熔融物接觸的各種加熱爐中，材質多為粘土質和高鋁質，也有硅質、鎂質、碳化硅質等。有粘土結合、水玻璃結合、磷酸鹽結合和硫酸鹽結合等等。第四節(jié)耐火可塑料1）有一定的可塑性2）有一定的保存期3）常溫養(yǎng)護后具有一定的強度4）具有一定的高溫體積穩(wěn)定性二、可塑料應具備的基本性能2025/5/4三、如何控制可塑料的可塑性與粘土的特性、加入量及水量有關。水量增加，可塑性提高，但也不能過高，一般5～10％，也可外加增塑劑。增塑劑的作用：1)使顆粒的吸濕性提高，使粘土微粒分散并被水膜包覆；2)使粘土中腐植物分散，并使顆粒溶膠化；3)使粘土－水系統(tǒng)中的粘土微粒間靜電斥力提高，穩(wěn)定溶膠；4)使粘土中的水提高粘度，以形成結實的水膜。增塑劑的種類：木質素磺酸鹽、木質素磷酸鹽、紙漿廢液等；結合劑有水硬性和氣硬性（要采取密封措施）之分，長期儲存還需要緩凝措施。2025/5/4四、困料困料：磷酸鹽結合的，因制成混合料后，物料中的金屬鐵等雜質與酸反應，形成氣體，使混合料膨脹，結構疏松，硬化強度下降，需要將混合料放置一段時間，使氣體充分逸出，再加入余下的結合劑，也可以加抑制劑與金屬反應成絡合物，從而抑制膨脹作用。2025/5/4一、定義：不加水和其它液體結合劑的耐火混合料，在振動作用下，可形成致密而均勻的整體，靠加熱時熱固性或陶瓷燒結劑產(chǎn)生強度的一種不定形耐火材料。

二、工藝原理：摻加低、中溫高效復合燒結劑和超微粉，保證各溫度下物料的化學和陶瓷結合；顆粒級配精細；在較小振動力下物料易于流動，堆積密度高。第五節(jié)干式振動料2025/5/4三、注意問題1、合理級配，減少顆粒偏析，合理增加細粉含量；一般級配：粗:中:細＝(20~30):(30~40):(30~40)2、結合劑的選擇環(huán)保、無異味，能夠帶來一定的強度。有有機和無機結合劑，如：樹脂、硅酸鈉等。

四、施工模具是可帶烘烤的裝置。2025/5/4采用搗固法施工的半濕狀態(tài)的耐火混合料稱為耐火搗打料。與耐火可塑料不同，此類耐火混合料是一種低塑性或無塑性搗固材料，是依靠強制搗固而形成致密體，再經(jīng)加熱烘烤或焙燒發(fā)生硬化而獲得一定的結構強度。第六節(jié)耐火搗打料2025/5/4一、高鋁-碳化硅-碳質搗打料由高鋁熟料、碳化硅、碳素材料、結合劑和外加劑組成的用搗打法施工的混合料稱為高鋁－碳化硅－碳質搗打料。此類搗打料主要用于作中、小高爐出鐵溝和渣溝內(nèi)襯。配制此類搗打料的高鋁礬土熟料要求雜質(Fe2O3，R2O)含量越低越好，吸水率＜4.5％，其粒度組成為粗顆粒(8~2mm)40％~60%，中顆粒(2~0.074mm)10％~20%，細顆粒(<0.074mm)30％~40%。碳化硅粒度為＜100目。碳素材料可采用冶金焦或石墨，要求雜質含量低，固定碳含量高。為了提高搗打料的作業(yè)性能和使用中的燒結性能。還可加軟質粘土或膨潤土。根據(jù)使用溫度不同還可加入不同溫度下的助燒結劑。2025/5/4用于改善高鋁－碳化硅－碳質搗打料性能的添加劑包括有防氧化劑、增塑劑、浸潤劑、防縮劑等。加防氧化劑的目的在于防止碳素材料過份氧化，通常采用金屬硅粉、金屬鋁粉作為防氧化劑。增塑劑一般采用塑性粘土。加浸潤劑的目的在于使碳化硅、碳素材料能與氧化物耐火材料很好地混合在一起。加防縮劑在于防止使用中收縮過大而使溝襯產(chǎn)生裂紋，一般可用硅石細顆粒作防縮劑。2025/5/4高爐出鐵溝用Al2O3－SiC－C質免烘烤搗打料理化性能項目規(guī)格值化學組成／%Al2O3不小于65.0SiC+C不小于12.0體積密度／g·cm-3220℃·16h1450℃·3h不小于不小于2.42.2線變化率／%220℃·16h1450℃·3h

±0.3±0.8抗折強度／MPa220℃·16h1450℃·3h不小于不小于6.04.0耐壓強度／MPa220℃·16h1450℃·3h不小于不小于20.015.02025/5/4堿性耐火搗打料是由燒結或電熔鎂砂（或鎂鈣砂、鎂鈣鐵砂）、結合劑和外加劑（燒結劑）組成的半濕狀態(tài)可搗打施工的混合料。堿性耐火搗打料有含水堿性搗打料和無水堿性搗打料之分。含水堿性耐火搗打料不能直接用水來調制搗打料，因為水會與MgO反應生成Mg(OH)2而導致?lián)v打襯體脹裂或碎裂。因此必須用能防止鎂砂水化生成Mg(OH)2的結合劑，這類結合劑包括有氯化鎂（鹵水MgCl2·6H2O)水溶液，硫酸鎂水溶液，水玻璃和聚磷酸鹽水溶液等，它們能與MgO反應生成復合鹽（或絡合鹽）而產(chǎn)生結合作用。二、堿性耐火搗打料2025/5/4過去含水堿性耐火搗打料主要是用鹵水來調制，主要用于構筑或修補電爐和平爐熔池與出鋼槽?，F(xiàn)在已逐漸改用聚磷酸溶液作結合劑，這類結合劑可以更有效地防止鎂砂水化，但成本較高。無水堿性耐火搗打料是用脫水焦油和瀝青，或液狀酸醛樹脂作結合劑。配料組成為鎂砂（或鎂鈣砂）86％~90%，燒結劑(氧化鐵粉或鎂鈣鐵砂)2％~3%，瀝青粉或石墨粉3％~7%，外加脫水焦油或液狀酚醛樹脂9％~11%。配料粒度組成一般為3.5~1.5mm40%，1.5~0.5mm20%，＜0.5mm40%。采用濕碾機混練。此類搗打料可用于作電爐爐底和爐坡襯體材料和修補料，也可作轉爐鎂碳磚與永久襯之間的填充搗打料。2025/5/4原料組成、配制原則、結合劑和外加劑的使用均與不定形耐火材料基本相同。優(yōu)點：和需要現(xiàn)場施工的不定形耐火材料相比，具有外形尺寸精確，性能穩(wěn)定、施工周期短等優(yōu)點。與燒成制品相比，制品成品率高，無需燒成窯爐，節(jié)約能源、生產(chǎn)成本低、性能優(yōu)良。模具：木模、鋼模和鋼木復合模。對模具的要求：尺寸精確，復合設計要求，模板有足夠的強度和剛度，是用中不變形，安裝和拆卸方便。第七節(jié)預制塊和不燒磚2025/5/4生產(chǎn)流程：濕混（3～4分鐘）→振動臺→振動至表面泛漿→抹平→標記↓入庫←揀選←干燥←脫?！B(yǎng)護

生產(chǎn)時，模具需要內(nèi)部貼紙和涂油，便于脫模。2025/5/4評價不定形耐火材料施工操作難易程度的性能稱為作業(yè)性能，也稱施工性能。作業(yè)性能的好壞直接影響施工效率和施工體質量。好的作業(yè)性能應當指材料能夠在省力省時的情況下完成施工任務，同時施工體質量較好。但對不同狀態(tài)的材料采用不同的施工方法，有其不同的作業(yè)性能要求，第八節(jié)不定形耐火材料的作業(yè)性能1、和易性

衡量不定形耐火材料混合料(加入水或液狀結合劑)攪拌混合達到均勻時的難易程度稱為和易性?；旌狭系暮鸵仔耘c材料的性質、粒度組成和拌合液體的粘度有關?？捎昧髯儍x來測定不定耐火材料流變的特性、測定其混合能的大小來評估和易性的難易程度。2025/5/4不定形耐火材料的和易性通過調整其顆粒度組成(骨料與粉料比例、粉料細度等)、和加入分散劑(減水劑)可改善其和易性。另一方面，骨料顆粒形狀對和易性也有較大影響、不規(guī)則形狀的骨料、如片狀、柱狀、尖角狀等顆粒，攪拌混合時，摩擦阻力大，和易性差。而球狀或近球狀顆粒，混合時摩擦阻力小、和易性較好。2025/5/42、稠度

評估漿體狀不定形耐火材料流動性的標準稱為稠度。流動性愈大、稠度愈小。漿體的流動性與漿體中的固體／液體之比有密切關系，固／液比愈大、漿體的流動阻力也愈大、自由流動值也就愈低。另外，固態(tài)粉料的粒度分布、固體粒子的形態(tài)、調和液的粘度、以及添加劑的性質與加入量也有密切關系。不同性質的固體粉料應選用不同性質的分散劑。稠度的測定有兩種:1）耐火泥漿稠度試驗方法是采用一定質量的鋁質圓錐體自由沉入裝在一定容積的容器中漿體內(nèi)的深度來衡量其稠度。2）耐火澆注料稠度測定方法是將漿體倒入固定體積的容器中，測定漿體從容器下部固定直徑的出料口流出的時間來相對評估其稠度，流出時間愈短其稠度愈小。2025/5/43、流動值

衡量耐火澆注料振動澆注或自流澆注施工難易的一個技術指標是用流動值來表示。流動值越大的澆注料、越容易充填模型和表面攤平，也越易獲得均勻結構的施工體，其施工過程方便。影響澆注料流動值的因素很多，主要有：粒度分布骨料的顆粒形貌分散劑的性質與加入量加水量和混合攪拌工藝2025/5/4澆注料流動值的測定多數(shù)是采用跳桌測定儀來測定。此測定法是：先將一只高為60mm，上口內(nèi)徑為70mm，下口內(nèi)徑為100mm的截頭圓錐筒置于跳桌的帶同心圓刻度的玻璃板桌面上，然后將拌合好的澆注料倒入截頭圓錐筒內(nèi)，表面抹平后，抽去圓錐筒，以每秒一次的速度上下跳動30次后、從相互垂直的兩個方向測定澆注料在玻璃板上鋪展的直徑，取其平均值D，按下式計算流動值f.v。對自流澆注料來說，其流動值測定步驟與上述相似，只是不予以跳動振動，抽去圓錐筒后，待澆注料自流鋪展2～3分鐘后，再測定其鋪展后的直徑，計算方法同上。2025/5/44、鋪展性

泥漿狀或泥膏狀耐火材料用抹刀涂敷于耐火制品或耐火砌體表面上的難易程度稱為鋪展性。對這類漿狀或膏狀耐火材料一般要求具有一定的粘塑性、以使涂敷材料在抹蔓過程中既易于均勻鋪展開、又不發(fā)生干涸(保水性好)或流淌。這類漿狀或膏狀耐火材料鋪展性的好壞主要是靠外加劑來調節(jié)，所用的外加劑有增塑劑、保水劑等，如塑性粘土、羧甲基纖維素、甲基纖維素鈉鹽、木質素磺酸鹽、糊精、硅溶膠等，其中羧甲基纖維素、甲基纖維素既具有增塑作用又具有保水作用。鋪展性的好壞目前尚無確切的測定方法、多數(shù)以施工者的感覺為準，但對耐火泥漿來說、是以涂敷于砌體上的泥漿允許來回揉動的時間來衡量鋪展性的好壞。2025/5/45、可塑性

耐火泥料在外力作用下、能產(chǎn)生形變而不開裂或潰散，外力解除后能保持變形后的形狀稱為可塑性?？伤苄允怯每伤苄灾笖?shù)表示。可塑性指數(shù)是衡量材料的可塑性或材料施工難易程度的一個很重要指標。不同的材料是用不同的專用儀器和測定方法來測定其可塑性指數(shù)。粘土質和高鋁質耐火可塑料可塑性指數(shù)試驗方法為：在測定儀上將可塑料制成直徑為50mm，高為50±2mm的試樣，然后將試樣放在儀器的墊座上，測取受沖擊前試樣的高度L0(mm)，經(jīng)受儀器上的重錘沖擊3次后，測取受沖擊后試樣的高度L值。再按下式計算可塑性指數(shù)Wa％：2025/5/4影響耐火可塑料的可塑性指數(shù)的因素主要有：(1)可塑泥料中粗骨料和細粉之比，一般是隨著細粉含量的提高可塑性增大，同時隨著細粉的細度的提高而增大。這是因為細度的提高，粒子間的接觸點增多，易于發(fā)生位移所致；(2)固－液相之間的體積比，可塑料的水含量有一定范圍，隨粉料的性質不同一般波動在9～13％(質量比)之間，水分含量太低或太高均難以獲得合適的可塑性指數(shù)。水在可塑料受外力作用時起著一定的潤滑作用，又可在變形后的可塑料中的粒子間形成“液橋”，在粒子間的范德華引力和毛細管力的作用下保持變形后的可塑料形狀；(3)增塑劑的性質與加入量，一般要求增塑材料具有適當?shù)谋Ｋ阅?吸水率)，和在集料顆粒之間起著潤滑作用。2025/5/46、附著率

通過噴射機將噴射耐火材料噴射到受噴涂的襯體上的附著量，以百分率計算稱為附著率。也可以其未附著的失落量所占的百分率來計算，則稱為回彈率。附著率是噴射耐火材料的一個很重要的作業(yè)性指標。附著率越高，回彈率越低，噴涂效果越好。影響噴射耐火材料附著率的因素很多，主要有以下幾方面（1）噴射料的粒度組成：骨料與基質（粉料）之比要適當，基質含量要足以將骨料顆粒包埋住，噴射時粗骨料能“軟落陸”于基質中，否則骨料易脫落。一般骨料與基質之比為60：40。而且粗骨料的最大粒度不宜過大，一般以8mm為宜，含量以小于20％為宜，粗顆粒含量過多易導致回彈脫落；2025/5/4影響噴射耐火材料附著率的因素很多，主要有以下幾方面（2）基質料的流變學性質：由細粉與水（或液狀結合劑）組成的泥料應當是一種粘－塑性泥料，具有一定的屈服值，受噴射氣流和噴射料的沖擊時只發(fā)生塑性變，而不發(fā)生流淌。因此需加入增塑劑或絮凝劑來調節(jié)；（3）噴射氣流的壓力與流速；作為噴射料的載體氣流的壓力與流速要適當，過大氣壓產(chǎn)生過大的沖擊力易引起噴射料的回彈相反，過小的氣壓難以使噴射料形成致密的噴涂層，也容易發(fā)生脫落；（4）噴射施工的操作：噴嘴與受噴面的距離要適當，一般為0.5~1m，噴槍要盡量與受噴面形成直角，否則都會使附著率降低；（5）受噴襯體的表面性質與狀態(tài)：噴射噴補料時，受噴襯體表面愈粗糙愈易粘附。而噴射噴涂料時，受噴爐殼上應有適當?shù)腻^固件，以增強噴涂層結構強度。2025/5/47、凝結性

不定形耐火材料加水或液體結合劑拌合后，拌合料逐漸失去觸變性或可塑料而處于凝固狀態(tài)的性質稱為凝結性。經(jīng)歷這一過程所需的時間稱為凝結時間。拌合料開始由粘－塑性體或粘－塑－彈性體轉變成塑－彈性體的時間為初凝時間，由塑－彈性體變成為彈性體的時間為終凝時間。對耐火澆注料來說，為了滿足施工作業(yè)時間的要求，一般要求初凝時間不得早于40min，而終凝時間不得遲于8h，但對噴射耐火材料來說，卻要求凝結時間越短越好，如濕式噴射料，要求噴到受噴面上后能立即發(fā)生閃凝，以防止噴涂層發(fā)生脫落或倒塌。2025/5/48、硬化性

不定形耐火材料加水或液狀結合劑拌合和成型后，經(jīng)過一定時間養(yǎng)護或加熱烘烤固化而產(chǎn)生強度的性質稱為硬化性。出現(xiàn)硬化作用的原理在于發(fā)生水化反應產(chǎn)生水化物、或發(fā)生化學反應生成膠結物、或發(fā)生凝聚作用生成團聚體，或發(fā)生縮聚反應生成聚合物將集料顆粒膠結在一起而硬化。2025/5/4不定形耐火材料發(fā)生硬化作用是有條件的：在常溫水中或潮濕條件下養(yǎng)護發(fā)生硬化的稱為水硬性材料，在常溫干燥條件下養(yǎng)護而硬化的稱為氣硬性材料；而在加熱烘烤時才能發(fā)生硬化的稱為熱硬性材料。采用不同性質的結合劑其所需要的硬化條件是不同的，如用鋁酸鈣水泥作結合劑的澆注料，一般要在潮濕環(huán)境下養(yǎng)護，用磷酸鹽或水玻結合劑的澆注料，要求在干燥的環(huán)境下養(yǎng)護；而用有機樹脂類作結合劑的搗打料或熱修補料，要求在加熱烘烤（約200~300℃）條件下才能發(fā)生硬化。2025/5/4耐火泥漿是用于砌筑定形耐火制品的接縫材料，它是由耐火粉料、水或液態(tài)結合劑和外加劑（如分散劑、塑化劑，穩(wěn)定劑或保水劑）等組成的，是一類含高濃度固體粒子的膏狀漿體（或稱濃懸浮液）。耐火泥漿中固體／液體重量比約為(70~75)/(30~25)，一般是用抹刀涂抹法施工。一般說耐火泥漿的化學性質要與所砌筑的耐火制品的化學性質相似，因此與耐火制品的分類相同。第九節(jié)耐火泥漿2025/5/4硅酸鋁質耐火泥漿硅酸鋁質耐火泥漿包括有粘土質、莫來石質和高鋁質耐火泥漿。根據(jù)材質不同，這類耐火泥漿分別用粘土熟料、燒結或電熔莫來石、高鋁礬土熟料、燒結或電熔剛玉制成粉料，與軟質粘土、結合劑和外加劑配制而成。

一般硅酸鋁質耐火泥漿中都加有軟質（塑性）粘土，加入軟質粘土的目的在于改善其作業(yè)性，如鋪展性和粘附性等。也可用氧化硅微粉（煙塵硅）取代軟質粘土來改善作業(yè)性，而且可降低耐火泥漿的燒結溫度。2025/5/4硅酸鋁質耐火泥漿一般不加結合劑，但為了提高結合強度，則必須加入結合劑。所采用的結合劑有兩個系列：（A）硅酸鹽系列，即不同模數(shù)(SiO2/Na2O)的水玻璃；（B）磷酸鹽系列，如酸性磷酸鋁、聚磷酸鹽等。結合劑的加入量可根據(jù)使用要求調節(jié)，一般說隨著結合劑加入量的提高，其燒后結合強也提高，但在高溫熱態(tài)下的強度卻相反，這是因為加入結合劑會導致高溫下泥漿中的液相量增大。硅酸鋁質泥漿的粒度范圍一般為0~0.5mm，0.5~0.088mm占50%，＜0.088mm占50%。粒度組成也可根據(jù)使用要求來調配。2025/5/4堿性耐火泥漿堿性耐火泥漿是用于砌筑堿性耐火制品的接縫材料，包括有鎂質、鎂鋁質、鎂鉻質和鎂硅質等耐火泥漿。堿性耐火泥漿是用燒結或電熔鎂砂、或合成原料（如鎂鋁尖晶石、鎂鉻尖晶石）、或廢鎂磚、廢鎂鉻磚等破粉碎后制成的粉料，加結合劑和添加劑配制成的。制備泥漿的粉料粒度組成與其他耐火泥漿相似，是由0.5~0.088mm和＜0.088mm兩種粒度配制的，其配合比為(70~75)∶(25~30)。2025/5/4由于堿性耐火泥漿中含有MgO，而MgO與水接觸時易發(fā)生水化反應生成Mg(OH)2，產(chǎn)生體積膨脹，而加熱后又會脫水分解成MgO，因此用水調制堿性泥漿在使用中易發(fā)生脹裂而失去結合強度。所以堿性耐火泥漿不能單獨采用水來調制，而必須采用能與鎂砂(MgO)反應生成復合鹽的液狀化學結合劑或非水系有機結合劑來調制。另一方面必須注意的是：堿性耐火泥漿也不能用酸性化學結合劑（如磷酸、磷酸二氧鋁）來調制，因為酸性化學結合劑與MgO反應速度很快、會出現(xiàn)瞬凝現(xiàn)象，使泥漿失去作業(yè)性而無法使用。2025/5/4堿性耐火泥漿用的化學結合劑有氯化鎂（鹵水）、硫酸鎂、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、硅酸鈉（水玻璃）等，用這些化合物的水溶液調制的堿性耐火泥漿均具有一定的作業(yè)時間，而且凝固后均具有一定的結合強度。但較普遍采用的是鹵水和聚磷酸鈉結合劑。非水系堿性耐火泥漿是用液態(tài)酚醛樹脂來調制，用無水乙醇來調節(jié)其作業(yè)性能。

１、一般選鹵水（比重2.2左右）若加部分三聚或六偏一般固體重量比為1~2％，外加改性淀粉～1％或糊精，加少量的羥甲基纖維素0.1～0.2％調節(jié)。同時為了可塑性（燒結性）加5％左右的黏土或膨潤土。２、對用樹脂的一般是磚中含有碳的如MgOC，AMC磚。2025/5/4碳化硅和炭質耐火泥漿

碳化硅質耐火泥漿是用于砌筑碳化硅制品和含碳化硅制品的接縫料，而炭質和含炭質耐火泥漿主要用于砌筑大、中型高爐碳磚、混鐵爐或魚雷罐鋁碳磚的接縫料和填縫料，此類泥料又稱炭糊。碳化硅質耐火泥漿，是以一定粒度組成的碳化硅為原料，配加結合劑和外加劑而制成的，可分為有水碳化硅泥漿和無水碳化硅泥漿、有水泥漿的結合劑是用水玻璃，或酸性磷酸鹽、或氧化硅微粉＋鋁酸鈣水泥；而無水碳化硅泥漿的結合劑是用液態(tài)酚醛樹脂、或焦油＋蒽油＋瀝青。碳化硅耐火泥漿的粒度組成同其他泥漿相似，視砌體砌縫厚薄不同，最大顆粒粒徑波動在0.5~1mm。＞0.088mm占40％~50%，＜0.088mm占50％~60%。2025/5/4耐火涂料是用于作耐火材料襯體表面的工作襯或保護襯的泥膏狀材料。是一類具有較小屈服值的賓漢型流體的泥料，具有較好的鋪展性，可采取人工涂抹（刷）或機械噴涂法施工。第十節(jié)耐火涂料2025/5/4鎂鈣質中間包涂料是一類堿性鎂鈣質耐火涂料。這類涂料含有CaO，CaO能吸附鋼水中的氧化物（如Al