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耐(nai)火材(cai)料(liao)的(de)性(xing)能(neng)可分為(wei)物理(li)性(xing)能(neng)和技術(shu)性(xing)能(neng)。耐(nai)火材(cai)料(liao)的(de)物理(li)性(xing)能(neng)主要包括體積、密度、吸水率、氣孔率、比(bi) 重、透氣性、耐(nai)(nai)壓強度(du)、熱膨(peng)脹性、導電性、導熱性及熱容量等。這些物理(li)性能又將會影響著耐(nai)(nai)火(huo)材料的技術性能。耐(nai)(nai)火(huo)材料的技術性能指標包括耐(nai)(nai)火(huo)度(du)、高溫結(jie)構強度(du)、高溫化(hua)學(xue)穩定(ding)(ding)性、熱震(zhen)穩定(ding)(ding)性、高溫體積穩定(ding)(ding)性等。這些性能指標可為熱處(chu)理(li)爐的設計(ji)者提供一定(ding)(ding)的選擇依據。
(1)耐火度。
耐(nai)(nai)(nai)火(huo)度(du)是耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料(liao)抵(di)抗高溫作用而不熔化(hua)的性能，指的是耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料(liao)受熱后軟化(hua)到(dao)一定程度(du)時的溫度(du)。耐(nai)(nai)(nai)火(huo)度(du)的測定方法為：將(jiang)耐(nai)(nai)(nai)火(huo)材料(liao)磨碎到(dao)粒度(du)小于0.2mm，用糊精(jing)調配并制成等邊三角錐(zhui)形體，在規定的加熱條件下(xia)加熱，直到試(shi) 錐(zhui)頂部(bu)將(jiang)因為受溫度(du)和自身質(zhi)量的影響而彎倒，當其彎到剛接觸底(di)平(ping)面時對應的溫度(du)作(zuo)為耐火度(du)(圖1)。耐火度高于1580℃的材料才稱為耐火材料。
圖1耐火度的測量(liang)
根據耐火(huo)度(du)的高低，耐火(huo)材料可分(fen)為：普通(tong)耐火(huo)材料，耐火(huo)度(du)為1580~1770℃；高級耐火材料(liao)，耐火度為1770~2000℃；特級耐(nai)火材料(liao)，耐(nai)火度大于2000℃。
耐(nai)火(huo)材料的耐(nai)火(huo)度， 主要取決于它的化學(xue)成分和材料中易(yi)熔雜質如FeO和Na2O等的(de)含量。耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)耐(nai)火(huo)度(du)(du)(du)既(ji)不(bu)是材(cai)料(liao)的(de)熔(rong)點，也不(bu)是材(cai)料(liao)的(de)實際使用溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)。由于在高溫(wen)(wen)條件下(xia)(xia)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)承(cheng)受載(zai)荷作用時會使其軟化承(cheng)載(zai)能力下(xia)(xia)降，所(suo)以實際使用溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)要低于材(cai)料(liao)的(de)耐(nai)火(huo)度(du)(du)(du)。
(2)高(gao)溫結構強度(荷重(zhong)軟化點)。
耐火材料(liao)在實際使(shi)用中要承受一定的(de)載(zai)荷，因此(ci)，高溫(wen)結構強度(又(you)稱(cheng)為荷(he)重(zhong)軟(ruan)化點)是(shi)耐火(huo)材料的(de)一(yi)個重要的(de)技(ji)術性能指標， 常(chang)用荷重軟(ruan)化點來評(ping)定。荷重軟(ruan)化開始點是(shi)指在一(yi)定壓(ya)力(重(zhong)質(zhi)材料196kPa， 輕(qing)質材料為(wei)98kPa) 下， 以一定的升溫速度加熱，測出耐火制(zhi)品開始變(bian)形(xing)(0.6%)時的溫(wen)度，即(ji)為荷重軟化開始(shi)點。
(3)高溫化學穩定性。
高(gao)溫化學(xue)穩定性(xing)(xing)是(shi)指耐火(huo)材(cai)料(liao)在高(gao)溫下抵抗熔(rong)渣、熔(rong)鹽、金屬氧化物和(he)爐內氣氛等的(de)(de)侵蝕作(zuo)用的(de)(de)能力。它(ta)包(bao)括化學(xue)侵蝕和(he)物理(li)溶解，常用抗渣性(xing)(xing)來(lai)評定，目(mu)前多數僅以(yi)定性(xing)(xing)指標(biao)來(lai)表示。根據耐火(huo)材(cai)料(liao)與熔(rong)渣、熔(rong)鹽等所(suo)發生的(de)(de)化學(xue)反應不同，可把耐火(huo)材(cai)料(liao)分成酸性(xing)(xing)、中性(xing)(xing)和(he)堿性(xing)(xing)三類。
高(gao)溫化學(xue)穩定性與組(zu)成物(wu)的化學(xue)性質及其物(wu)理結(jie)構有密切關系。例如，黏土磚和高(gao)鋁磚對酸(suan)性和堿性熔渣都具有
一定的抗(kang)蝕作(zuo)(zuo)用(yong)；而硅(gui)磚只(zhi)能具(ju)有抗(kang)酸性(xing)熔(rong)渣作(zuo)(zuo)用(yong)，不(bu)能具(ju)有抗(kang)堿性(xing)熔(rong)渣作(zuo)(zuo)用(yong)；鎂磚只(zhi)能具(ju)有抗(kang)堿性(xing)熔(rong)渣作(zuo)(zuo)用(yong)。
制造無罐滲碳氣氛熱處理爐(lu)時，爐(lu)墻內襯的耐(nai)火材料(liao)要(yao)選用抗滲碳磚(zhuan)，即含氧化鐵小于(yu)1%(質量分數)的(de)耐火磚，這是(shi)由(you)于(yu)滲碳氣(qi)氛對普通耐火磚具有(you)很強的(de)破壞(huai)作用。
(4)熱(re)震(zhen)穩定(ding)性。
熱(re)(re)震(zhen)穩(wen)定(ding)(ding)性又稱(cheng)為耐(nai)急冷(leng)急熱(re)(re)性，是(shi)指耐(nai)火制(zhi)品(pin)對(dui)急冷(leng)急熱(re)(re)的溫度反復變化時抵抗(kang)破壞(huai)和剝落的能力(li)，熱(re)(re)震(zhen)穩(wen)定(ding)(ding)性取決于耐(nai)火制(zhi)品(pin)的化學成分和組織結構等因素。其測定(ding)(ding)方法是(shi)將重(zhong)質耐(nai)火材料加熱(re)(re)至850℃，然后(hou)在流動的(de)冷(leng)水(shui)中冷(leng)卻，反(fan)復進行直至耐(nai)火(huo)制品(pin)破碎或剝落至質量損(sun)失達到20%時所經(jing)歷的(de)加(jia)熱(re)冷卻循(xun)環次(ci)數作為重質耐火(huo)制(zhi)品(pin)的(de)熱(re)震(zhen)穩定(ding)性(xing)指標。對于周期作業爐(lu)經(jing)常承(cheng)受(shou)這種溫度的(de)急變，如果耐火(huo)材(cai)料沒有足夠的(de)熱(re)震(zhen)穩定(ding)性(xing)，就(jiu)會(hui)過早地損(sun)壞。
輕質(zhi)耐(nai)火制品熱震穩定(ding)性的(de)測定(ding)，是(shi)將(jiang)標準磚加熱至1000℃，在靜止空(kong)氣中冷卻，反復進行，直至磚體的質量(liang)損(sun)失為20%時的加熱冷卻循環次數(shu)作為熱震穩定(ding)性指(zhi)標(biao)。
(5)高溫(wen)體積穩定性。
高(gao)溫體(ti)(ti)積(ji)穩定性指耐火制(zhi)品在高(gao)溫下長(chang)期使用而保穩定不(bu)(bu)變(bian)(bian)的(de)性能。耐火材料在高(gao)溫下使用時，其化(hua)(hua)學成(cheng)分不(bu)(bu)斷發生(sheng)變(bian)(bian)化(hua)(hua)，產生(sheng)再結(jie)晶或進一步燒(shao)結(jie)的(de)現象，使耐火制(zhi)品產生(sheng)了不(bu)(bu)可逆膨脹或收縮。這種(zhong)變(bian)(bian)化(hua)(hua)通常以熱膨脹系數(shu)和重燒(shao)線收縮率來表(biao)示。如果這種(zhong)體(ti)(ti)積(ji)變(bian)(bian)化(hua)(hua)過大(da)，會影響砌體(ti)(ti)的(de)強度，嚴重時可以造成(cheng)砌體(ti)(ti)的(de)倒(dao)塌(ta)，為防(fang)止(zhi)這種(zhong)現象的(de)產生(sheng)，一般情況下要求(qiu)各種(zhong)耐火制(zhi)品的(de)體(ti)(ti)積(ji)變(bian)(bian)化(hua)(hua)不(bu)(bu)超過0.5%~1.0%。
