химический каталог




ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ (огнеупоры), материалы на основе минеральных сырья, отличающиеся способностью сохранять свои свойства в условиях эксплуатации при высоких температурах; служат в качестве конструкц. материалов и защитных покрытий. Сырье для ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м.-простые и сложные оксиды (например, SiO2, A12O3, MgO, ZrO2, MgO-SiO2), бескислородные соединения (например, графит, нитриды, карбиды, бориды, силициды), а также оксинитриды, оксикарбиды, сиалоны.

Эксплуатац. свойства ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. определяются комплексом химический, физических-химический и механические свойств. Основное свойство ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м.-огнеупор-ность, т.е. способность материала противостоять, не расплавляясь, действию высоких температур. Огнеупорность характеризуется температурой, при которой стандартный образец из материала в форме трехгранной усеченной пирамиды высотой 30 мм и сторонами оснований 8 и 2 мм (конус Зейгера) размягчается и деформируется так, что его вершина касается основания. Определенная таким образом температура обычно выше максимально допустимой температуры эксплуатации ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. Различают собственно ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. (огнеупорность 1580-1770 °С), высокоогнеупорные (1770-2000 °С) и материалы высшей огнеупорности (выше 2000 °С); состав и свойства некоторых огнеупоров см. в таблице.

Др. важные свойства ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м.-пористость, термодинамически стойкость, теплопроводность, температура начала деформации под нагрузкой и химический стойкость в различные средах. По пористости (объемной доле пор в %) различают особоплотные ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. (пористость менее 3%), высокоплотные (3-10%), уплотненные (16-20%), материалы повыш. пористости (20-30%), легковесные (45-75%) и ультралегковссные (75-90%). К последним обычно относят волокнистые ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. Высокоогнеупорные ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. и материалы высшей огнеупорности обладают, как правило, малой пористостью. Их микроструктура представляет собой контактирующие друг с другом крупные зерна, между к-рыми располагаются более мелкие зерна и большая часть пор. ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. могут быть формованными-кирпичи, бруски, трубы, фасонные изделия и неформованными-порошки, обмазки, смеси для огнеупорных бетонов и др. Технология получения ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. обычно включает приготовление порошка определенного гранулометрич. состава, обеспечивающего малое уменьшение объема (усадку) в процессе обработки, формование (для формованных материалов) и термодинамически обработку.

СОСТАВ И СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ОГНЕУПОРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Огнеупоры

Содержание основные компонентов, % по массе

Огнеупорность, °C

Собственно огнеупорные материалы

Динасовые

93<SiO2<96

1710-1730

Кварцевые (безобжиговые)

85 SiО2 93

1670

Кварцевые (обожженные)

SiО2 98

1730

Полукислые

SiO2 < 85; A12O3 < 28

1610-1710

Шамотные

28 A12O3 45

1610-1750

Высокоогнеупорные материалы

Высокоглиноземистые

40 A12О3 90; SiO2 < 50

1750-1850

Доломитовые

10 < MgO 50; 45 CaO 85

1800-1950 :

Форстеритовые

50 MgO 65; 25 < SiO2 < 40

1750

Материалы высшей огнеупорности

Магнезитовые (периклазовые)

MgO > 40; 5 < A12О3 < 55

>2000

Шпинельные

25 MgO 40; 55 < A12O3 < 70

>2000

Бадделеитовые

ZrО2 > 90

2000-2300

Цирконовые

ZrO2 >50; SiO2 > 25

> 2000

Коксовые

8 С 82

>2000

Графитовые

C>85 C>98

2500 2600

Оксидные

Оксиды щел.-зем. металлов, элементов IIIa и IVa подгрупп

1800-3050*

На основе бескислородных соединений

SiC>70 BN, Si3N4, AlN и др.

2000 2000-3400*

Оксикарбиды, окси-нитриды, оксикар-бонитриды, сиалоны и др.

Si— Al— О— N; Si— C— O— N

и др.

>2000

* Близка к температуре плавления.

Формование ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. проводят методами полусухого и горячего прессования, пластич. формования, литья (вибролитья) из текучих масс или расплава материала, а также распилом предварительно изготовленных блоков или горных пород. При изготовлении легковесных и ультралегковесных ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. прибегают к введению газа, выгорающих добавок и др. способам. Неформованные ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. обычно упрочняют введением минеральных (например, жидкое стекло) или органическое (органическое или элементоорганическое полимеры) связующих.

По характеру термодинамически обработки различают безобжиговые и обожженные ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫм. Температура термодинамически обработки безобжиговых материалов не превышает 600 °С; дальнейший обжиг совмещают с нагревом теплового агрегата, в котором используется данный материал. Для обожженных ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. температура обжига превышает 600 °С и определяется достижением необходимых физических-химический свойств материала. Обжиг ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. проводят в плазменных или электрич. печах периодической или непрерывного действия - камерных, кольцевых, туннельных, шахтных и др.

Формованные ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. применяют для изготовления огнеупорных кладок стен, сводов, подов и др. конструкций коксовых, мартеновских и доменных печей, печей для выплавки различные сплавов, при футеровке ядерных реакторов, МГД-генераторов, авиационных и ракетных двигателей; неформованные - для заполнения швов при кладке формованных огнеупоров, нанесения защитных покрытий на металлы и огнеупоры. Огнеупорные массы из огнеупорного порошка, связываемого кам.-уг. смолой, растворимым стеклом или полимерным связующим, используют преимущественно для изготовления рабочего слоя подов и откосов сталеплавильных печей и футеровки конвертеров; огнеупорный бетон, состоящий из огнеупорного наполнителя, вяжущего и добавок (затвердевает при температуре ниже 600 °С),- для изготовления монолитных конструкций, заменяющих кладку из формованных ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. Разновидностью огнеупорных бетонов являются пластичные обмазки (так называемой торкрет-массы), содержащие органическое или фосфатные вяжущие и послойно наносимые под давлением сжатого воздуха (торкретирование) на внутр. поверхность тепловых агрегатов.

Литература: Огнеупоры и огнеупорные изделия. Сборник, М., 1975; Стре-лов К. К., Мамыкин П. С., Технология огнеупоров, 3 изд., М., 1978; Ротенберг Г. Б., Огнеупорные материалы, пер. с англ., М., 1980; Производство и применение плавленолитых огнеупоров, М., 1985; Стрелов К. К., Теоретические основы технологии огнеупорных материалов, М., 1985. А. В. Беляков.


Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
курсы дизайна и верстки королев
частный мастер по ремонту холодильников на дому в москве дешево метро войковская
микрофоны в аренду москва
аренда автомобилей такси комфорт и бизнес класса

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)