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    特種耐火材料制品

    添加時間:2017年3月22日  瀏覽次數:

    一、特種耐火材料與傳統的耐火材料相比:
    (1)大多數特種耐火材料的材質已經超出了硅酸鹽范圍,而且品位高、純度高,熔點都在2000℃以上(個別的為1728℃);
    (2)成型工藝不局限半干成型,除了大量應用注漿法和可塑法成型外,還采用等靜壓、氣相沉積、熱壓、電熔等,而且大多數采用微米(μm)級的細粉料;
    (3)制品燒成溫度很高(1600~2000℃,甚至更高),并在各種燒成氣氛或真空中燒成;
    (4)它不僅制成磚,棒,罐等厚實制品,還制成管、板、片、坩堝等薄型制品,中空的球狀制品,高度分散的散狀材料,還可制成透明或半透明制品,柔軟如絲的纖維,各種寶石般的單晶以及硬度僅次于金剛石的超硬材料;
    (5)它除了具有耐火性能外,有的還具有更好的電、熱、機械、化學等性能,因此它除了用于高溫工業,還廣泛用于其他部門。幾乎遍布國民經濟各部門;
    二、介紹兩種特種耐火材料制品:
    1、碳及碳化物制品
        碳或石墨制品廣泛應用于冶金工業,其中以高爐炭磚用量最大,如高爐爐底、爐缸、爐腹等。炭磚還用于鋁電解槽、電石爐、鐵合金爐、電鍍工業的酸洗槽、造紙工業的溶解槽、化學工業的反應槽及貯槽、石油化工工業的高壓釜等。
         石墨塊和石墨電極在煉鋼、電解鋁、電解鎂、電解鎳及電熔耐火材料等各種工業電爐上作為導電的電極材料使用。由于碳或石墨制品的導電性能很好,還用以制造碳質發熱體。
         碳化物的品種很多,如SiC、B4C、ZrC、TiC、WC等。目前應用較為普遍的只有SiC、B4c、WC.
         碳化硅及其制品由于具有很多優異性能,應用最為廣泛,主要有三個方面:其一是用于制造磨料、磨具;其二是用于制造非金屬電阻發熱體;其三是用于制造特種耐火材料。碳化硅制品在冶金工業中做高爐爐襯材料;在有色金屬(鋅、銅、鋁)冶煉中用于蒸餾塔、電解槽熔融金屬管道、吸送泵、坩堝等;在電瓷和陶瓷行業中可做隔燃窯的馬弗罩、棚板、匣缽及其他窯具。碳化硅陶瓷可制成高溫爐管、熱電偶管、輻射管、換熱器管、陶瓷滾棒、絕熱發動機及其零件、透平機葉片和密封環等。碳化硅制品是很好的耐磨材料,可以制成造紙機零件、氣流紡紗機噴嘴等。在化學工業中,可制成反應裝置的管、泵、閥等各種零件。還可以制成碳化硅發熱體、碳化硅纖維和晶須等。
         碳化硼特種材料主要做磨料和磨具,亦可做熔煉金屬、拉單晶的坩堝、水平連鑄的分離環、金屬鑄模、熱電偶套管及原子能反應堆的控制劑、減速劑以及核燃料的覆蓋劑材料。
    2、氮化物特種耐火材料
         氮化硅特種耐火材料。在冶金工業方面可做鑄造容器、輸送液態金屬的管道、閥門、滎、熱、電偶套管以及非金屬冶煉的坩堝、舟皿和各種爐襯材料。利用其耐熱沖擊性大,可制造火箭噴嘴、導彈噴管的襯墊材料和其他部件。在機械工業上可制成透平葉片、渦輪葉片、汽車發動機葉片。利用其耐磨性能好的特點,可用以制造軸承滾珠和滾柱、高速紡織機的瓷件及切磨材料。在建材陶瓷工業可制成高強度、高壽命的窯具、匣缽材料。由于氮化硅材料是電絕緣體和介電體,可用作集成電路的薄膜。
        氮化硼特種耐火材料。由于對溶融金屬等液體有很高的耐蝕性、耐熱性和耐熱沖擊性,可做各種熔液的容器,拉單晶的坩堝、熱電偶保護管和壓力鑄模等。由于氮化硼的電絕緣性好,可做磁流體發電裝置和等離子氣流爐的爐襯材料、高頻電絕緣材料、三極管、集成電路用的散熱片 和離子火箭的噴嘴等。氮化硼還可以做潤滑劑和脫模劑,立方氮化硼制成的砂輪的耐磨性要超過用金剛石制造的砂輪。
        氮化鋁特種耐火材料。由于氮化鋁是很好的耐侵蝕材料,可做熔煉金屬的坩堝、脫模劑、保護管。在煉鋁工業中做鋁真空蒸鍍用的容器。高純度氮化鋁可做煉砷化鎵和磷化鎵等半導體的容器。

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