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1 耐火材料的组成与性质1

1.1 耐火材料分类1

1.1.1 按化学性质分类1

1.1.2 按化学组成分类2

1.1.3 其他分类方法4

1.2 耐火材料的化学与矿物组成4

1.2.1 耐火材料的化学组成4

1.2.2 耐火材料的矿物组成6

1.2.3 耐火材料应具有的性质及其依赖关系10

1.3 耐火材料的宏观组织结构11

1.3.1 气孔率11

1.3.2 吸水率12

1.3.3 体积密度13

1.3.4 真密度14

1.3.5 透气度14

1.3.6 热膨胀率15

1.3.7 热膨胀系数15

1.3.8 热导率17

1.3.9 比热容19

1.3.10 温度传导性20

1.3.11 热辐射性20

1.4 耐火材料的力学性质21

1.4.1 常温力学性质21

1.4.2 高温力学性质24

1.5 耐火材料导电性30

1.6 耐火材料高温使用性质31

1.6.1 耐火度31

1.6.2 高温荷重软化温度34

1.6.3 高温体积稳定性35

1.6.4 热震稳定性36

1.6.5 抗渣性37

1.6.6 耐真空性41

1.7 耐火材料形状的正确性及尺寸的准确性42

复习思考题42

2 耐火材料基本生产工艺原理43

2.1 耐火原料43

2.1.1 耐火原料分类43

2.1.2 选矿提纯45

2.1.3 耐火原料的煅烧46

2.1.4 耐火原料的合成47

2.1.5 原料的加工48

2.2 坯料制备50

2.2.1 配料50

2.2.2 混练53

2.2.3 困料55

2.3 成型56

2.3.1 成型方法56

2.3.2 机压成型法56

2.3.3 其他成型方法59

2.4 干燥64

2.4.1 物料与水分的结合方式64

2.4.2 物料与结合水分的平衡关系65

2.4.3 干燥过程65

2.4.4 干燥收缩及制品变形66

2.4.5 干燥制度67

2.5 烧成68

2.5.1 烧成过程中的物理化学变化68

2.5.2 烧成的工艺过程68

2.5.3 烧成制度的确定69

2.6 加工与成品拣选71

2.6.1 机械加工71

2.6.2 成品拣选71

复习思考题73

3 耐火材料检测方法74

3.1 概述74

3.2 成分检测74

3.2.1 常规湿法分析74

3.2.2 能谱分析75

3.2.3 光谱分析76

3.2.4 质谱分析76

3.3 物相检测77

3.3.1 粉末X射线衍射77

3.3.2 选区电子衍射78

3.4 显微形貌测试79

3.4.1 扫描电子显微镜79

3.4.2 透射电子显微镜80

3.5 密度、气孔率和吸水率的测试方法80

3.5.1 体积密度、显气孔率和吸水率的测试方法81

3.5.2 真密度的测试方法81

3.5.3 气体孔径分布测试方法81

3.5.4 透气度测试方法82

3.6 物理性质82

3.6.1 力学性质82

3.6.2 热学性质84

3.6.3 电学性质87

3.7 使用性能88

3.7.1 耐火度的测试方法88

3.7.2 荷重软化温度的测试方法88

3.7.3 高温蠕变的测试方法89

3.7.4 高温体积稳定性的表征和测试方法89

3.7.5 抗热震性的测试方法90

3.7.6 抗渣性的测试方法91

复习思考题94

4 铝硅系耐火材料95

4.1 铝硅系耐火材料的相组成与性质95

4.2 硅质耐火材料97

4.2.1 硅砖的组成对性质的影响97

4.2.2 硅砖的性质98

4.2.3 硅砖生产的物理化学原理99

4.2.4 硅砖的生产工艺要点101

4.3 半硅质耐火材料106

4.4 黏土质耐火材料107

4.4.1 黏土原料107

4.4.2 黏土砖的生产工艺要点107

4.4.3 黏土砖的性质108

4.5 高铝质耐火材料109

4.5.1 高铝矾土原料109

4.5.2 高铝砖的生产工艺特点111

4.5.3 硅线石族制品114

4.5.4 莫来石质耐火材料116

4.6 刚玉质耐火材料118

4.6.1 烧结再结合刚玉制品118

4.6.2 电熔再结合刚玉制品119

复习思考题120

5 碱性耐火材料121

5.1 镁质耐火材料121

5.1.1 与镁质耐火材料相关的物系121

5.1.2 镁质耐火材料性能的影响因素128

5.1.3 生产工艺136

5.2 镁铝（尖晶石）质耐火材料145

5.2.1 镁铝质耐火材料145

5.2.2 镁铝尖晶石质耐火材料147

5.2.3 镁铝尖晶石质耐火材料的应用150

5.3 镁铬质耐火材料151

5.3.1 镁铬质耐火原料151

5.3.2 镁铬质耐火制品152

5.3.3 镁铬尖晶石质耐火材料156

5.4 镁钙质耐火材料164

5.4.1 焦油白云石砖165

5.4.2 镁白云石砖167

5.4.3 直接结合镁钙砖171

5.5 镁硅质耐火材料171

5.6 橄榄石质耐火材料172

5.6.1 原料172

5.6.2 镁橄榄石质耐火材料的生产要点175

5.6.3 配料计算176

5.6.4 镁橄榄石质制品的使用177

复习思考题177

6 含锆耐火材料178

6.1 氧化锆基本特性178

6.2 含锆耐火原料179

6.2.1 锆英石矿180

6.2.2 斜锆石184

6.2.3 电熔锆刚玉184

6.3 烧结锆英石耐火制品186

6.3.1 锆英石制品的性能与应用186

6.3.2 锆英石制品的生产工艺187

6.4 熔铸锆刚玉耐火砖189

6.4.1 熔铸锆刚玉的结构、性能及应用189

6.4.2 熔铸锆刚玉的生产工艺194

6.5 烧结AZS砖199

复习思考题200

7 含碳耐火材料201

7.1 含碳耐火材料基础201

7.1.1 引言201

7.1.2 碳材料结构与性能202

7.1.3 碳的氧化及抗氧化剂的作用原理205

7.1.4 含碳耐火材料结合剂211

7.2 镁碳质耐火材料218

7.2.1 镁碳质的性能及应用218

7.2.2 镁碳质耐火材料的原料220

7.2.3 镁碳质耐火材料生产工艺224

7.3 镁钙碳质耐火材料227

7.3.1 镁钙碳质耐火材料的性能与应用227

7.3.2 镁钙碳质耐火材料的生产工艺228

7.4 铝碳质耐火材料229

7.4.1 铝碳质耐火材料的性能及应用229

7.4.2 铝碳质滑板的生产工艺232

7.4.3 铝碳质“连铸三大件”的生产工艺235

7.5 Al2O3-SiC-C质耐火材料237

7.6 铝镁碳质耐火材料239

7.6.1 铝镁碳质耐火材料性能及应用239

7.6.2 铝镁碳质耐火材料生产工艺240

复习思考题240

8 特种耐火材料242

8.1 概述242

8.1.1 特种耐火材料的性质242

8.1.2 特种耐火材料的应用245

8.2 纯氧化物制品246

8.2.1 氧化铝246

8.2.2 氧化锆249

8.2.3 氧化铍253

8.3 碳化物耐火材料254

8.3.1 碳化硅255

8.3.2 碳化硼258

8.4 氮化物耐火材料259

8.4.1 氮化硅260

8.4.2 氮化硼264

8.4.3 氮化铝266

8.4.4 赛隆（SiAlON）268

8.5 硅化物和硼化物耐火材料271

8.5.1 硅化物耐火材料271

8.5.2 硼化物耐火材料273

复习思考题274

9 不定形耐火材料276

9.1 不定形耐火材料概述276

9.1.1 不定形耐火材料的组成276

9.1.2 不定形耐火材料分类277

9.1.3 不定形耐火材料的应用278

9.1.4 不定形耐火材料的施工性质280

9.2 主要原材料及其要求281

9.2.1 耐火骨料和粉料281

9.2.2 不定形耐火材料用的结合剂290

9.3 耐火浇注料298

9.3.1 浇注料用的瘠性耐火原料298

9.3.2 浇注料用结合剂299

9.3.3 浇注料的配制与施工301

9.3.4 浇注料的性质及应用303

9.4 耐火可塑料303

9.4.1 耐火可塑料的分类304

9.4.2 耐火可塑料的应用307

9.5 耐火捣打料308

9.5.1 耐火捣打料的组成308

9.5.2 耐火捣打料的性能308

9.5.3 耐火捣打料的应用309

9.6 耐火喷涂料309

9.6.1 耐火喷涂料的工艺特性309

9.6.2 耐火喷涂料的喷补施工310

9.6.3 耐火喷涂料的技术性能311

9.7 耐火涂抹料312

复习思考题313

10 隔热耐火材料314

10.1 隔热耐火材料概述314

10.1.1 隔热耐火材料分类314

10.1.2 影响耐火材料热导率的因素317

10.1.3 隔热材料的选择与设计原则319

10.2 多孔隔热耐火制品主要制造方法320

10.2.1 烧尽物加入法320

10.2.2 泡沫法321

10.2.3 挤压法324

10.2.4 颗粒堆积法324

10.2.5 原位分解合成技术324

10.2.6 多孔材料法324

10.3 耐火纤维325

10.3.1 工业耐火纤维及纤维制品的制备工艺及应用325

10.3.2 耐火纤维的分类325

10.3.3 耐火纤维生产工艺与理化性能326

10.3.4 耐火纤维的应用330

10.3.5 耐火纤维制品的制备332

10.4 氧化物空心球及其制品332

10.4.1 Al2O3空心球及其制品334

10.4.2 氧化锆空心球及其制品340

复习思考题344

参考文献345