北京凤凰工业炉有限公司
耐火和隔热材料炉衬施工的通用技术条件耐火材料理化性能的选用规定
（暂行）
北京凤凰工业炉有限公司
二零零二年一月
目录
1 前言 (2)
2 锚固砖 (3)
3 耐火可塑料 (3)
3.1 炉墙、炉顶用耐火可塑料 (4)
3.2 烧嘴砖用耐火可塑料 (5)
4 耐火浇注料 (7)
4.1 粘土结合浇注料 (7)
4.2 低水泥浇注料 (9)
4.3水梁包扎浇注料 (11)
5 轻质定型耐火材料 (12)
5.1 粘土质隔热耐火砖 (12)
5.2 高强漂珠粘土隔热耐火砖 (12)
5.3 膨胀珍珠岩制品 (13)
6 轻质不定型耐火材料 (14)
6.1 轻质不定型隔热材料 (14)
6.2 轻质不定型耐火材料 (14)
7.陶瓷纤维材料 (15)
7.1 硅酸铝纤维制品 (15)
耐火材料理化性能的选用规定
1 前言
为规范我公司对耐火材料理化指标的选用，保证我公司设计和建造的加热炉砌体质量，特制定本耐火材料理化指标的选用规定。
本规定除列举了各种耐火材料的理化性能外，同时列举了相应的国标及部分厂家供货的数据，供选用时参考。
本规定包括了不定型耐火材料及定型的轻质耐火材料的各项理化性能指标，重质定形材料仅列出了锚固砖的理化性能，其他高铝砖，耐火粘土砖的理化指标，以及砖的形状及尺寸按国标GB2988-87、GB4415-84、GB2992-82的有关规定执行。
2 锚固砖
锚固砖根据公司的使用经验以及参照几个厂的指标规定出P.F.验收标准（见下表），尺寸公差则按GB4415-84、GB2992-82的有关规定执行。
可塑料是以Al?O?-SiO?系骨料加结合粘土而成，由于结合剂是生粘土，不可避免要产生收缩，为此外加了蓝晶石细粉和硅粉作为膨胀剂，以弥补其收缩。可塑料的优点是热稳定性好、抗剥落；它的缺点是施工麻烦，如果线变化控制不好，会降低材料的使用寿命。
国内生产可塑料的厂家很多，有业绩的厂家有扶顺耐火材料厂、上海宝九和耐火材料公司（日本九保田与宝冶合资）、上海市第二耐火材料厂、大连派力固工业有限公司（日本派力固株式会社在中国独资厂）、大连摩根公司（生产浇注可塑料）、河南省巩义耕生实业（集团）有限公司等。成套供货[工作衬]的厂家只有扶顺耐火材料厂（重庆特殊钢公司快锻车间加热炉）、河南省巩义耕生实业（集团）有限公司（宝钢条钢部高速线材厂步进梁式加热炉）、大连派力固工业有限公司（宝钢二热轧1580№3#加热炉）、大连摩根公司—浇注可塑料（本钢1700热连轧步进梁式加热炉以及鞍钢中板加热炉）。
鉴于各厂生产的可塑料其化学成分和机械性能相差不大，但对炉子寿命影响较大的重烧线变化差异较大，根据公司的使用经验以及参照几个厂的指标规定出P.F.验收标准。
3.1 炉墙、炉顶用耐火可塑料
下表给出了炉墙、炉顶用耐火可塑料几个厂家及公司规定的指标，在订货时可按此表规定的数值进行选用。
3.2 烧嘴砖用耐火可塑料
烧嘴砖用耐火可塑料工作温度比炉墙及炉顶高，因此，要求其理化指标要比炉墙及炉顶高，下表给出了几个厂家及公司规定的指标，可按此选用。
为改进烧嘴砖的使用寿命，近几年来有的公司用高铝可塑料作烧嘴砖。特别是炉顶平焰烧嘴砖，在武钢1700热轧厂加热炉上使用其寿命延长一倍。
下表给出了几个厂家及公司规定的指标，对于出钢温度在1250℃左右的加热炉烧嘴砖可按此表选用。
4 耐火浇注料
耐火浇注料的品种很多，早期的矾土水泥浇注料除作为预制块使用外，已很少大面积使用，磷酸盐浇注料由于存在需要悃料和立即烘烤等问题也很少使用。
公司设计上采用的重质耐火浇注料，主要用于炉顶、炉墙以及水梁立柱的包扎等部位，常用的品种有粘土结合高铝耐火浇注料、低水泥耐火浇注料等。
4.1 粘土结合浇注料
粘土结合浇注料—粘土耐火浇注料是一种以生粘土替代部分高铝水泥的高铝质耐火浇注料，常用的牌号为国标GB3712—83中NL1、NL2两种。
NL1 （GB3712—83）
NL2 （GB3712—83）
4.2 低水泥浇注料
在粘土浇注料的组成中水泥的含量仍然较高，抗剥落性能仍然不尽人意。研究用超细微粉取代粘土做粘合剂取得成功，称为低水泥浇注料。低水泥浇注料的抗剥落性能比普通粘土结合浇注料要好，现已逐步取代普通粘土结合浇注料。低水泥浇注料按水泥含量多又分低水泥和超低水泥浇注料。
低水泥浇注料：
超低水泥浇注料：
4.3水梁包扎浇注料
由于推钢式加热炉及步进梁式加热炉的炉底水梁包扎料部位重要，且处于振动冲击的环境，因此，须选用专用的浇注料。
水梁包扎浇注料：
5 轻质定型耐火材料
5.1 粘土质隔热耐火砖
粘土质隔热耐火砖的性能指标如下表：
5.3 膨胀珍珠岩制品
膨胀珍珠岩制品的性能指标如下表：
6 轻质不定型耐火材料
轻质不定型耐火材料按用途分隔热料和工作衬，使用时应注意选择。
6.1 轻质不定型隔热材料
6.2
7.陶瓷纤维材料
工程中常用的陶瓷纤维材料有硅酸铝、高纯硅酸铝、高铝、含锆硅酸铝和氧化铝纤维及其制品。
7.1 硅酸铝纤维制品
7.1.1硅酸铝纤维制品的分类:
现行国家标准GB/T16400-1996《绝热用硅酸铝棉及其制品》使用温度不同分为四个种类:
1号≤800℃
2号≤1000℃
3号≤1100℃
4号≤1200℃
7.1.2硅酸铝纤维板
陶瓷纤维板的体积密度国内产品为250、280Kg/m3，两者的区别在于固化剂用量不同。体积密度180、200 Kg/m3的制品国内定名为纤维毡，其性能见下表:
7.1.3硅酸铝纤维毡
7.1.4硅酸铝纤维模块
7.1.5伊索来特(苏州)、摩根热陶瓷(上海)有限公司的产品: 7.1.5.1
耐火材料的六大使用性能 耐火材料的使用性能是指耐火材料在高温下使用时所具有的性能。包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗酸性、抗碱性、抗氧化性、抗水化性和抗CO侵蚀性等。 （一般）耐火度 耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质，用于表征耐火材料抵抗高温作用的性能。 耐火度与熔点不同，熔点是结晶体的液相与固相处于平衡时的温度。绝大多数耐火材料都是多相非均质材料，无一定熔点，其开始出现液相到完全熔化是一个渐变过程。在相当宽的高温范围内，固液相并存，固如欲表征某种材料在高温下的软化和熔融的特征，只能以耐火度来度量。因此，耐火度是多相体达到某一特定软化程度的温度。 耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质，用于表征耐火材料抵抗高温作用的性能。耐火度是判定材料能否作为耐火材料使用的依据。 国际标准化组织规定耐火度达到1500℃以上的无机非金属材料即为耐火材料。耐火度的意义与熔点不同，不能把耐火度作为耐火材料的使用温度。 （二）荷重软化温度
荷重软化温度是耐火材料在一定的重负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度，是耐火材料的高温力学性质的一项重要指标，它表征耐火材料抵抗重负荷和高温热负荷共同作用下保持稳定的能力。 荷重软化温度是耐火材料在一定的重负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度，是耐火材料的高温力学性质的一项重要指标，它表征耐火材料抵抗重负荷和高温热负荷共同作用下保持稳定的能力。耐火材料高温荷重变形温度是其重要的质量指标，因为它在一定程度上表明制品在与其使用情况相仿条件下的结构强度。决定荷重软化温度的主要因素是制品的化学矿物组成，同时也与制品的生产工艺直接相关 （三）重烧线变化（高温体积稳定性） 首先应当了解耐火材料的高温体积稳定性是指其在高温下长期使用时，制品外形体积或线度保持稳定而不发生永久变形的性能。对烧结制品，一般以制品在无重负荷作用下的重烧体积变化率或重烧线变化率来衡量。重烧体积变化也称残余体积变形，重烧线变化也称残余线变形。 耐火制品的重烧变形量对判别制品的高温体积稳定性，保证砌体的稳定性，减少砌体的缝隙，提高其密封性和耐侵蚀性，避免砌体整体结构的破坏，都具有重要意义。 耐火材料的高温体积稳定性是指其在高温下长期使用时，制品外形体积或线度保持稳定而不发生永久变形的性能。对烧结制品，一般以制品在无重负荷作用下的重烧体积变化率或重烧线变化率来衡量。重烧体积变化也称残余体积变形，重烧线变化也称残余线变形。耐火制品的重烧变形量对判别制品的高温体积稳定性，保证砌体的稳定性，减少砌体的缝隙，提高其密封性和耐侵蚀性，避免砌体整体结构的破坏，都具有重要意义。
聚合物复合材料性能解释以及测试标准指南1．1拉伸性能 拉伸性能包括拉伸强度，弹性模量、泊松比、断裂伸长率等。对于如高压容器、高压管、叶片等产品，必须要测出聚合物复合材料的拉伸性能，才能进行产品设计及检验。 对于不同的聚合物复合材料，拉伸性能试验方法是不同。对于普通的，用国标GB/T1447进行测试；对于缠绕成型的，用国标GB/T1458进行测试；对于定向纤维增强的，用国标GB/T33541进行测试；对于拉挤成型的，用国标GB/T13096-1进行测试。使用最多的是 GB/T1447。 国标GB/T1447，对于不同成型工艺复合材料，又规定不同形状的拉伸试样，有带R型、直条型及哑铃型。使用拉伸试验机或万能试验按规定的加载速度对试样施加拉伸载荷直到试样破坏。用破坏载荷除以试样横截面面积则为拉伸强度。从测出的应力----应变曲线的直线段的斜率则为弹性模量，试样横向应变与纵向应变比为泊松比。破坏时的应变称为断裂伸长率。 单位面积上的力，称为应力，通常用MPa（兆帕）表示，1MPa相当于1N/mm2的应力。应变是单位长度的伸长量，是没有量刚（单位）的。 不同的现代复合材料其拉伸性能大不一样，以玻璃纤维增强的玻璃钢为例：1：1玻璃钢，拉伸强度为（200-250）MPa，弹性模量为（10-16）GPa；4：1玻璃钢，拉伸强度为（250-350）MPa，弹性模量为（15-22）GPa；单向纤维的玻璃钢（如缠绕），拉伸强度大于800MPa，弹性模量大于24GPa；SMC材料，拉伸强度为（40-80）MPa，弹性模量为（5-8）GPa；DMC 材料，拉伸强度为（20-60）MPa，弹性模量为（4-6）GPa。 1. 2弯曲性能 一般产品普遍存在弯曲载荷，弯曲性能是很重要的，同时，往往用弯曲性能来进行原材料，成型工艺参数，产品使用条件因素等的选择。
耐火材料的力学性质 耐火材料的力学性质是指材料在不同温度下的强度、弹性、和塑性性质。耐火材料在常温或高温的使用条件下，都要受到各种应力的作用而变形或损坏，各应力有压应力、拉应力、弯曲应力、剪应力、摩擦力、和撞击力等。 此外，耐火材料的力学性质，可间接反映其它的性质情况。 检验耐火材料的力学性质，研究其损毁机理和提高力学性能的途径，是耐火材料生产和使用中的一项重要工作内容。 4.1 常温力学性质 4.1.1 常温耐压强度σ压 定义；是指常温下耐火材料在单位面积上所能承受的最大压力，也即材料在压应力作用下被破坏的压力。 常温耐压强度σ压=P/A ，（pa） 式中；P—试验受压破坏时的极限压力，（N）； A—试样的受压面积，（m2）。 一般情况下，国家标准对耐火材料制品性能指标的要求，视品种而定。其中，对常温耐压强度σ压的数值要求为50Mpa左右(相当于500kg/cm2)；而耐火材料的体积密度一般为2.5g/cm3左右。据此计算，因受上方砌筑体的重力作用，导致耐火材料砌筑体底部受重压破坏的砌筑高度，应高达2000m以上。 可见，对耐火材料常温耐压强度的要求，并不是针对其使用中的受压损坏。而是通过该性质指标的大小，在一定程度上反映材料中的粒度级配、成型致密度、制品烧结程度、矿物组成和显微结构，以及其它性能指标的优劣。 体现材料性能质量优劣的性能指标的大小，不仅反映出来源于各种生产工艺因素与过程控制，而且反映过程产物气、固两相的组成和相结构状态以及相关性质指标间的一致性。一般而言，这是一条普遍规律。 4.1.2 抗拉、抗折、和扭转强度 与耐压强度类似，抗拉、抗折、和扭转强度是材料在拉应力、弯曲应力、剪应力的作用下，材料被破坏时单位面积所承受的最大外力。与耐压强度不同，抗拉、抗折、和扭转强度，既反映了材料的制备工艺情况和相关性质指标间的一致性，也体现了材料在使用条件下的必须具备的强度性能。抗折强度σ折按下式计算。
耐火材料性能测定实验 一、实验目的 1、 2、 3、 ： ： 二、耐火材料的定义〔参考:耐火材料（教科书）〕 三、耐火材料的分类和用途〔:耐火材料（教科书）〕 四、耐火材料的生产流程和工艺〔参考:耐火材料（教科书）〕 五、耐火材料性能测定的意义〔参考:耐火材料的性能测定与评价（到图书馆借阅）〕 六、耐火材料有哪些性能测定〔参考:耐火材料的性能测定与评价（到图书馆借阅）〕 我们选做其中二个性能测定实验 （一）耐火材料高温导热系数测定(实验资料见下面） （二）耐火材料抗热震性能测定，而且选用电炉加热实验的方法〔参考:耐火材料的性能测定与评价（到图书馆借阅）〕 （一）耐火材料高温导热系数测定 一、实验目的 1、巩固和深化稳定导热过程的基本理论，学会材料高温导热系数的测定方法及测量装置的工作原理。 2、测定试件的导热系数，确定试件导热系数与温度的关系。 二、基本原理 导热系数是耐火、绝热、保温材料的重要热物理参数之一，是材料绝热与保温性能优劣的主要指标。测定这些材料的导热系数，特别是高温条件下的导热系数，对于研究材料性质的现代理论，及深入了解热传导过程的机理，是十分必要 的。 导热系数测定装置，是根据付立叶单向度平壁稳定导热过程的基本原理，来测定耐火、绝热和保温材料的高温导热系数。实践证明，当长度与宽度为厚度的8 ～10倍以上时，平壁边缘的影响可以忽略不计。这样的平壁导热可简化为一维导 热，这时的导热可认为只沿厚度（X轴）方向进 行。见图1一1所示。
根据付立叶导热方程式写成： dx dT q λ= [W/m 2] (8—1) 将（1）式积分得：)T T (q 21-=δ λ [W/m 2] （8—2） 通过面积A 的热流量Q 为： )T T (A Q 21-?= δλ [W] 所以： )T A(T Q 21-?=δ λ [W/（m ·k ）] (8—3) 式中：λ——高温导热系数 [W/（m ·k ）] q ——热流密度 [W/m 2] A ——试件测试区面积 [m 2] δ——试件厚度 [m ] T 1——试件高温面温度 [K] T 2——试件低温面温度 [K] 因此，只要在实验过程中测定了T 1，T 2和Q ，并已知试件的厚度δ和测量面积A ，就可以通过式（3）计算出被测材料在平均温度[（T 1+T 2）/2]下的导热系数。 三、测定装置 测定装置主要由单方向加热炉、控温系统和蒸汽量热装置等三部分组成。见照片8－1。 1、单方向加热炉的结构示意图见图8－2所示。加热炉由经过处理的硅碳棒作发热体；炉衬用耐火、耐热的保温材料砌成；在炉腔底部放置碳化硅板作为均热板。均热板的中心处，从下面伸出一热电偶，用来测量试件高温面的温度，均热板上面放置被测试件，试件上面中心处放置另一个热电偶，用来测量试件低温面的温度。试件四周设有耐火耐热保温材料的衬环。 照片8－1 2、加热炉由数字温度控制器和可控硅等组成的控温系统来进行加热和控温。 3、量热装置主要由量热筒、恒温筒、保温筒、设有隔热环及汽体浮化膜的底盘和汽水分离器等组成（其结构示意图见图8－3）。量热装置中心的量热筒是整个装置的核心，它吸取来自单方向加热炉通过试件的热量，使其内部的纯蒸馏水变成一个大气压下100℃的水蒸汽。水蒸汽经过多级汽水分离器分离后，进入冷凝器冷凝成水。根据冷凝水的重量，便可求得通过试件的热流量Q 。汽水分离器的作用是把由于水的激烈沸腾而混入蒸汽的微小水滴与纯蒸汽分离开来，使测量数据更加准确。 图1—1 单向平壁的一维 导热过程示意图
复合材料的热性能 摘要：本文介绍复合材料热性能的一般表针方法，并介绍针刺复合织物增强C /C 复合材料与的热物理性能。 关键词：复合材料；热性能；表针方法；针刺复合织物增强C /C 复合材料 1 复合材料的热性能表征(characterization of the rmalproperties of composites) 复合材料在加热或温度变化时，所表现的物理性能，如线膨胀系数、热导率等。 线膨胀系数:大多数物质都有热胀冷缩现象，复合材料的热膨胀主要取决于增强体和基质的线膨胀系数及其体积百分比。线膨胀系数定义为温度升高1℃材料的相对伸长。其测试方法是将一定尺寸的标准试样置于膨胀仪中升温，记录试样的长度变化△L——温度曲线，平均线膨胀系数α为： 式中L0为试样室温时的长度，mm；K为测量装置的放大倍数，△T=T2-T1为温度差，℃；α石英为对应于(T2-T1)石英的线膨胀系数，取0.51×10-6/℃；T1，T2为温度间隔的下限和上限。 精确测定复合材料的平均线膨胀系数对于确定复合材料制品成型前后的体积收缩比，保证制品尺寸，防止制品变形，减小内应力等都是很重要的一项物理参数。 在复合材料的铺层设计中需测定： αL：∥纤维方向的线膨胀系数； αT：⊥上纤维方向的线膨胀系数。 热导率:热导率是表征物质热导能力的物理量，复合材料的热导率测定是将厚度为d的标准试样置于热导率测量仪的加热板上，达到稳定后，精确测定试样两侧的温差△t。由加热板的功率W和面积S，可求出复合材料的热导率λ： 式中W为主加热板在稳定时的功率，W；d为试样厚度，m；S为主加热板的计算面积，m2；△t为试样两侧的温差，℃。 实际测定时同时测： λL：∥纤维方向的热导率； λT：⊥上纤维方向的热导率。 平均比热容:1g物质温度升高1℃所吸收的热量称为比热容。复合材料的平均比热容用铜块量热计混合法(即降落法)测定。将标准试样在加热炉内恒温加热
耐火材料的六大使用性 能 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
耐火材料的六大使用性能 耐火材料的使用性能是指耐火材料在高温下使用时所具有的性能。包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗酸性、抗碱性、抗氧化性、抗水化性和抗CO侵蚀性等。 （一般）耐火度 耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质，用于表征耐火材料抵抗高温作用的性能。 耐火度与熔点不同，熔点是结晶体的液相与固相处于平衡时的温度。绝大多数耐火材料都是多相非均质材料，无一定熔点，其开始出现液相到完全熔化是一个渐变过程。在相当宽的高温范围内，固液相并存，固如欲表征某种材料在高温下的软化和熔融的特征，只能以耐火度来度量。因此，耐火度是多相体达到某一特定软化程度的温度。 耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质，用于表征耐火材料抵抗高温作用的性能。耐火度是判定材料能否作为耐火材料使用的依据。 国际标准化组织规定耐火度达到1500℃以上的无机非金属材料即为耐火材料。 耐火度的意义与熔点不同，不能把耐火度作为耐火材料的使用温度。 （二）荷重软化温度
荷重软化温度是耐火材料在一定的重负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度，是耐火材料的高温力学性质的一项重要指标，它表征耐火材料抵抗重负荷和高温热负荷共同作用下保持稳定的能力。 荷重软化温度是耐火材料在一定的重负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度，是耐火材料的高温力学性质的一项重要指标，它表征耐火材料抵抗重负荷和高温热负荷共同作用下保持稳定的能力。耐火材料高温荷重变形温度是其重要的质量指标，因为它在一定程度上表明制品在与其使用情况相仿条件下的结构强度。决定荷重软化温度的主要因素是制品的化学矿物组成，同时也与制品的生产工艺直接相关 （三）重烧线变化（高温体积稳定性） 首先应当了解耐火材料的高温体积稳定性是指其在高温下长期使用时，制品外形体积或线度保持稳定而不发生永久变形的性能。对烧结制品，一般以制品在无重负荷作用下的重烧体积变化率或重烧线变化率来衡量。重烧体积变化也称残余体积变形，重烧线变化也称残余线变形。 耐火制品的重烧变形量对判别制品的高温体积稳定性，保证砌体的稳定性，减少砌体的缝隙，提高其密封性和耐侵蚀性，避免砌体整体结构的破坏，都具有重要意义。
钢包用耐火材料 1 镁碳砖 2 镁碳砖 3 镁铝碳砖 4 镁钙碳砖 5 铝镁无碳砖 6 自流浇注料 7 永久层整体浇注料 8 工作层浇注料 9 上下水口 10 水口座砖 11 高温烧成滑板 12 耐火泥浆 镁碳砖系列
我公司的镁碳砖系列产品采用高纯、高致密镁砂或大结晶电熔镁砂和鳞片石墨为主要原料，添加适量的抗氧化剂，以酚醛树脂为结合剂，经高压成型和低温热处理制成。该系列产品具有耐火度高、强度高、抗渣性好、热震稳定性好等优点，主要用于钢包包壁、包 底、渣线部位，并可根据具体生产情况选择不同 牌号的产品。 镁碳砖主要理化指标 Hger-MT-10A/B/C Hger-MT-12A/B/C Hger-MT-14A/B/C 牌号 A B C A B C A B C MgO％ 807876787674767472≥ C％ 101010121212141414≥ 显气孔率％ 456456456≤ 体积密度/ ≥ 耐压强度 403530403530403530 /MPa≥ 高温抗折强 87687612108度/MPa≥ 1450℃,30min 应用 钢包包壁、包底、渣线 镁铝碳砖系列
我公司的镁铝碳砖系列产品采用电熔镁砂、电熔刚玉和大鳞片石墨为主要原料，以酚醛树脂为结合剂，经高压成型制 成，具有强度高、抗侵蚀、抗冲刷等优点，主要用于钢包包壁、包底部位。 镁铝碳砖主要理化指标 牌号Hger-MLT 50Hger-MLT 60 Hger-MLT 65 Hger-MLT 70 Hger-MLT 75 Hger-MLT 80 MgO％ ≥ 506065707580 AL2O3％ ≥ 3020151084 C％ ≥ 888888显气孔 率％≤ 888888体积密度/ ≥ 耐压强度 /MPa≥ 354040404045 应用 钢包包壁、包底 铝镁碳砖系列 我公司的铝镁碳砖系列产品采用刚
复合材料概论总思考题 一．复合材料总论 1.什么是复合材料？复合材料的主要特点是什么？ ①复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。 ②1）组元之间存在着明显的界面；2）优良特殊性能；3）可设计性；4)材料和结构的统一 2.复合材料的基本性能（优点）是什么？——请简答6个要点 （1）比强度，比模量高（2）良好的高温性能（3）良好的尺寸稳定性（4）良好的化学稳定性（5）良好的抗疲劳、蠕变、冲击和断裂韧性（6）良好的功能性能 3.复合材料是如何命名的？如何表述？举例说明。4种命名途径 ①根据增强材料和基体材料的名称来命名，如碳纤维环氧树脂复合材料 ②(1) 强调基体：酚醛树脂基复合材料（2）强调增强体：碳纤维复合材料 （3）基体与增强体并用：碳纤维增强环氧树脂复合材料（4）俗称：玻璃钢 4.常用不同种类的复合材料(PMC，MMC，CMC)各有何主要性能特点？ 5.复合材料在结构设计过程中的结构层次分几类，各表示什么？在结构设计过程中的设计层次如何，各包括哪些内容？3个层次 答：1、一次结构：由集体和增强材料复合而成的单层材料，其力学性能决定于组分材料的力学性能、相几何和界面区的性能； 二次结构：由单层材料层复合而成的层合体，其力学性能决定于单层材料的力学性能和铺层几何三次结构：指通常所说的工程结构或产品结构，其力学性能决定于层合体的力学性能和结构几何。 2、①单层材料设计：包括正确选择增强材料、基体材料及其配比，该层次决定单层板的性能； ②铺层设计：包括对铺层材料的铺层方案作出合理安排，该层次决定层合板的性能； ③结构设计：最后确定产品结构的形状和尺寸。 6.试分析复合材料的应用及发展。 答：①20世纪40年代，玻璃纤维和合成树脂大量商品化生产以后，纤维复合材料发展成为具有工程意义的材料。至60年代，在技术上臻于成熟，在许多领域开始取代金属材料。 ②随着航空航天技术发展，对结构材料要求比强度、比模量、韧性、耐热、抗环境能力和加工性能都好。针对不同需求，出现了高性能树脂基先进复合材料，标志在性能上区别于一般低性能的常用树脂基复合材料。以后又陆续出现金属基和陶瓷基先进复合材料。 ③经过60年代末期使用，树脂基高性能复合材料已用于制造军用飞机的承力结构，今年来又逐步进入其他工业领域。 ④70年代末期发展的用高强度、高模量的耐热纤维与金属复合，特别是与轻金属复合而成金属基复合材料，克服了树脂基复合材料耐热性差和不到电、导热性低等不足。
第一节耐火材料的基本知识 1、耐火材料的定义？ 耐火材料就是指耐火度不低于 1500℃的无机非金属材料。 2、耐火材料必须具备的基本性能？ （1）耐火度（2）高温体积稳定性（3）耐急冷急热性 3、耐火材料在电炉炼钢厂的应用？ （1）电炉炉衬、炉盖、炉底、炉坡、渣线修补料。 （2）精炼钢包包衬、包盖、滑动水口、透气砖系统。 （3）连铸中间包包衬、包盖、长水口、整体塞棒、浸入式水口。（4）模铸用漏斗砖，中注管，中心砖，汤道砖，尾砖，模底砖。 4、按耐火度不同，耐火材料可分几类？ （1）普通耐火材料，耐火度1580～1770℃； （2）高级耐火材料，耐火度1770～2000℃； （3）特级耐火材料，耐火度＞ 2000℃； 5、按化学矿物组成的性质不同，耐火度可分为几类？
（1）酸性耐火材料，如硅砖；（2）碱性耐火材料，如镁砖、白云石砖、镁碳砖；（3）中性耐火材料，如高铝砖、碳砖。 6、按外形尺寸的多少，耐火材料可分为几类？ （1）标准型耐火砖，外形尺寸≤4个；（2）普通型耐火砖，外形尺寸≤6个；（3）异型耐火砖，外形尺寸＜10个，带孔、槽、角；（4）特异型耐火砖，外形尺寸＞10，带多个孔、槽、角。 7、按外形耐火材料可分类为几类？ （1）耐火砖——具有一定的形状。（2）不定形耐火材料——散状实，需按所要形状进行施工用耐火材料。（3）耐火泥——砌砖填缝用耐火材料。 8、学习耐火基本知识的目的？ （1）掌握基本技能，科学合理使用耐火材料。 （2）掌握使用特性，防止穿炉、穿包、漏钢、跑钢事故发生。 （3）掌握使用规律，不断提高炉衬，包衬使用寿命，降低炼钢生产成本，减轻劳动强度，提高经济效益。 第二节耐火材料的基本性能 9、什么叫气孔率？
耐火材料的六大使用性能 ??? 耐火材料的使用性能是指耐火材料在高温下使用时所具有的性能。包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗酸性、抗碱性、抗氧化性、抗水化性和抗CO侵蚀性等。 （一般）耐火度 ??? 耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质，用于表征耐火材料抵抗高温作用的性能。 耐火度与熔点不同，熔点是结晶体的液相与固相处于平衡时的温度。绝大多数耐火材料都是多相非均质材料，无一定熔点，其开始出现液相到完全熔化是一个渐变过程。在相当宽的高温范围内，固液相并存，固如欲表征某种材料在高温下的软化和熔融的特征，只能以耐火度来度量。因此，耐火度是多相体达到某一特定软化程度的温度。 耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质，用于表征耐火材料抵抗高温作用的性能。耐火度是判定材料能否作为耐火材料使用的依据。国际标准化组织规定耐火度达到1500℃以上的无机非金属材料即为耐火材料。耐火度的意义与熔点不同，不能把耐火度作为耐火材料的使用温度。 （二）荷重软化温度
荷重软化温度是耐火材料在一定的重负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度，是耐火材料的高温力学性质的一项重要指标，它表征耐火材料抵抗重负荷和高温热负荷共同作用下保持稳定的能力。 荷重软化温度是耐火材料在一定的重负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度，是耐火材料的高温力学性质的一项重要指标，它表征耐火材料抵抗重负荷和高温热负荷共同作用下保持稳定的能力。耐火材料高温荷重变形温度是其重要的质量指标，因为它在一定程度上表明制品在与其使用情况相仿条件下的结构强度。决定荷重软化温度的主要因素是制品的化学矿物组成，同时也与制品的生产工艺直接相关 （三）重烧线变化（高温体积稳定性） ??? 首先应当了解耐火材料的高温体积稳定性是指其在高温下长期使用时，制品外形体积或线度保持稳定而不发生永久变形的性能。对烧结制品，一般以制品在无重负荷作用下的重烧体积变化率或重烧线变化率来衡量。重烧体积变化也称残余体积变形，重烧线变化也称残余线变形。 耐火制品的重烧变形量对判别制品的高温体积稳定性，保证砌体的稳定性，减少砌体的缝隙，提高其密封性和耐侵蚀性，避免砌体整体结构的破坏，都具有重要意义。 耐火材料的高温体积稳定性是指其在高温下长期使用时，制品外形体积或线度保持稳定而不发生永久变形的性能。对烧结制品，一般以制品在无重负荷作用下的重烧体积变化率或重烧线变化率来衡量。重烧体积变化也称残余体积变形，重烧线变化也称残余线变形。耐火制品的重烧变形量对判别制品的高温体积稳定性，保证砌体的稳定性，减少砌体的缝隙，提高其密封性和耐侵蚀性，避免砌体整体结构的破坏，都具有重要意义。
理工大学2007耐材A标答 一、填空题（20分，每题2分） 1、耐火材料的物理性能主要包括烧结性能、力学性能、热学性能、和高温使用性能。 2、材料的化学组成越复杂，添加成分形成的固溶体越多，其热导率越小；晶体结构愈简单， 热导率越大。 3、硅砖生产中矿化剂的选择原则为系统能形成二液区，并且系统形成液相的温度低或不大 于1470℃。 4、相同气孔率的条件下，气孔大而集中的耐火材料热导率比气孔小而均匀的耐火材料大。 5、“三石”指蓝晶石、红柱石、硅线石，其中体积膨胀居中的是硅线石。 6、赛隆（Sialon）是指Si3N4与Al2O3在高温下形成的一类固溶体。 7、连铸系统的“三大件”，通常指整体塞棒、长水口和浸入式水口，其化学组成主要为Al2O3、 SiC、C、SiO2等。 8、高温瓷涂层的施涂方法主要有烧结法或火焰喷涂、等离子喷涂、低温烘烤补强法和气 相沉积法等。 9、不定形耐火材料所用的结合剂按硬化特点分有水硬性结合剂、热硬性结合剂、气硬性结合 剂和火硬性结合剂。 10、镁铝尖晶石的合成属固相反应烧结，影响其合成质量的因素主要为原料纯度或细度、外加剂、 烧成温度。 二、选择题（10分，每题5分） 1、不同耐火材料所对应的化学矿物组成特征1个0.83分 ①方镁石；②CaO；③K2O,Na2O；④刚玉；⑤Al2O3；⑥鳞石英。 2、白云石耐火材料抵抗富铁渣侵蚀能力的顺序：③＞①＞②，在⑤条件下更是如此。 1个1.25分①理论白云石；②高钙白云石；③富镁白云石；④氧化；⑤还原。 三、判断简答题（28分，每题7分）
1、耐火度愈高砖愈好。 答：错。(2.5分) 耐火度是指耐火材料在无荷重条件下抵抗高温而不熔化的特性。而耐火材料在使用过程中不可能无荷重，因此，耐火度只能作为一个相对指标。(4.5分) 2、水泥因含有一定数量CaO，所以，为提高高温性能，浇注料应该采用超低水泥或无水泥结合。答：错。(2.5分) 浇注料向低水泥或无水泥方向发展主要是指Al2O3-SiO2系耐火材料，Al2O3、SiO2、CaO等高温下易形成低熔物影响高温性能，而刚玉或高纯铝镁系浇注料采用水泥结合，问题不大。(4.5分) 3、二次莫来石化因伴随体积膨胀，所以，在生产中应尽可能地避免。 答：错。(2.5分) 二次莫来石化主要是指高铝砖生产中结合粘土的SiO2与高铝熟料的Al2O3反应生成莫来石，并伴随体积膨胀，因此，在生产高铝砖过程中应尽可能地避免。但是，在生产高荷软耐火材料或低蠕变砖时，其原理正是利用这种反应产生的一定体积膨胀效应。(4.5分) 4、石墨能在钢铁熔体中溶解，对其有一定污染，因此，碳复合耐火材料前途黯淡。 答：错。(2.5分) 石墨尽管高温下对钢水有一定污染，但石墨熔点高、热膨胀系数小、热导率高、不易被渣润湿，因此，碳复合耐火材料具有优异的热震稳定性、抗渣渗透性。所以，在冶炼条件苛刻的关键部位仍然需要碳复合耐火材料。(4.5分) 四、论述题（42分，每题14分） 1、试区别热剥落、结构剥落、机械剥落所形成的主要原因，并说明提高这些性能的主要措施。答：热剥落：热震稳定性；结构剥落：渣渗透；机械剥落：机械冲击。2.5分 主要措施： 热剥落：1）热膨胀系数小；2）导热率高；3）弹性模量小；4）微裂纹；5）少量液相； 6）晶须；7）合适强度。（至少3种） 4.5分
摘要：近年来，各种复合材料制备技术日益更新，从陶瓷基复合材料、金属基复合材料到聚合物基复合材料，各种制备技术都得到了很大改善，使得复合材料的性能和应用得到了显著提高。本文综述陶瓷基复合材料、金属基复合材料、聚合物基复合材料等几种重要的研究方法以及应用。 关键词：先进，复合材料，制造技术。 正文：一·陶瓷基复合材料 工程陶瓷的开发是目前国内外甚为重视的新型材料研究领域。纯陶瓷材料因其脆性，不能满足苛刻条件下的使用要求。因此，目前广泛采取增韧技术来提高陶瓷的使用性能。纤维和晶须增韧陶瓷是一类有效的方法。用纤维来增韧陶瓷的技术是十年代以后开始的，最初是用碳纤维增强陶瓷，八十年代以来又开发了用陶瓷纤维和晶须增韧陶瓷，增韧效果不断取得进展，增韧技术也不断有所创新。连续纤维增强陶瓷基复合材料是最有前途的高温结构材料之一，以其优异的高韧性、高强度得到世界各国的高度重视。 连续纤维补强陶瓷基复合料(Continuous Fiber Reinforced Ceramic Matrix Composites，简称CFCC)是将耐高温的纤维植入陶瓷基体中形成的一种高性能复合材料。由于其具有高强度和高韧性，特别是具有与普通陶瓷不同的非失效性断裂方式，使其受到世界各国的极大关注。连续纤维增强陶瓷基复合材料已经开始在航天航空、国防等领域得到广泛应用.20世纪70年代初，科学家在连续纤维增强聚合物基复合材料和纤维增强金属基复合材料研究基础上，首次提出纤维增强陶瓷基复合材料的概念，为高性能陶瓷材料的研究与开发开辟了一个方向。随着纤维制备技术和其它相关技术的进步，人们逐步开发出制备这类材料的有效方法，使得纤维增强陶瓷基复合材料的制备技术日渐成熟。 由于纤维增强陶瓷基复合材料有着优异的高温性能、高韧性、高比强、高比模以及热稳定性好等优点，能有效地克服对裂纹和热震的敏感性[5-6]，因此，在重复使用的热防护领域有着重要的应用和广泛的市场。连续纤维增韧陶瓷基复合材料具有类似金属的断裂行为，对裂纹不敏感，不会发生灾难性破坏。其耐高温和低密度特性，使其成为发展先进航空发动机、火箭发动机和空天飞行器防热结构的关键材料。 二·金属基复合材料 金属基复合材料具有比强度高，比刚度高，耐热，耐磨，导热，导电，尺寸稳定等优点，是一种很有发展前途的新材料，金属基复合材料广泛应用于制造航空抗天零部件，也用于制造各种民用产品。 按基体分，金属基复合材料分为：铝基、镁基、钛基、锌基、铁基、铜基等金属基复合材料；按增强材料分，可分为：纤维增强金属基复合材料；其纤维有C、SiC、Si3N4、B4C、Al2O3等纤维；粒子增强金属基复合材料，增强粒子有：Al2O3、TiC、SiC、Si3N4、BN、SiC、MgO等。 纤维增强金属基复合材料的制造方法： （1）叠层加压法：工艺过程是：将金属（合金）箔片或纤维增强金属片按要求剪裁，并一层一层的进行叠层，然后加热加压进行成型和连接，一般是在真空或气体中进行。适于这种方法的材料有铝、钛、铜、高温合金，其增强纤维随需要而定。为了改善连接性能，有事在两片之间加入中间金属或在待连接表面涂覆或沉积一层中间金属。 （2）辊轧成型连接法：其主要的基材是铝、钛箔片，增强纤维主要是B、C、SiC、Si3N4等，有时在基材表面要涂覆一层低熔点的中间金属，增强纤维表面要预先浸沾铝或经物理气相沉积（PVI）、化学气相沉积（CVI）处理。 （3）钎焊法：在增强纤维与基材之间加入箔状、粉末状或膏状的钎料，经真空钎焊或保护钎焊而成。钎焊法可以制造管材、型材、叶片等。 （4）热等静压法：如图2所示，其工艺过程是：将纤维与基材进行叠层并装入一模具中，
耐火材料的使用管理 一、耐火材料使用维护与更换 （一）日常耐火材料的使用要求 1、日常操作严格按回转窑操作规程进行操作，优化窑炉的工艺状况，保证耐火材料的使用环境，对影响耐火材料使用的工艺工况及时调整,并记入使用档案。 2、熟料基地对窑内耐火砖的使用状况分品种进行综合分析和评价，包括砌筑、烘烤冷却、使用维护、配料、设备以及对耐火砖的要求等方面。 (二)、耐火材料烘烤及冷却 原则：新线建设或检修砌筑完成经验收合格的窑衬方可交付烘烤，烘烤是耐火材料使用效果好坏的关键环节，所以应严格遵守烘烤制度和“慢升温，均衡上、不回头”的原则，避免发生温度忽降或局部过热的情况。 1、新线烘烤要求 1.1新建熟料生产线耐火材料砌筑量大，大部分位置都是采用硅酸钙板与耐火浇注料组成的复合衬里，施工工期一般在3个月左右，施工期间多次遇雨水天气。为了使耐火材料衬里的自由水和化合水能够得到充分烘烤以满足生产需要，采用窑用燃烧器烘烤升温时间必须达到4天。
1.2预热器、三次风管及篦冷机等部位的初期烘烤 当预热器、三次风管及篦冷机系统筑炉结束，经验收合格后可以采用木柴进行局部的初期烘烤，主要烘烤该部位耐火材料的自然水和部分化合水。根据现场实际情况，对采用木柴烘烤的部位可同步进行，热源温度约700℃，烘烤时间为三天左右。三次风管及篦冷机木柴烘烤和窑用燃烧器烘烤可同步进行。 1.2.1预热器部位的初期烘烤 窑尾设置烘烤源：在窑尾烟室搭设的架子上面堆放井字形木柴垛（木托板之类），然后点燃开始烘烤，烘烤过程中，从窑尾烟室方门处添加木柴，主要烘烤预热器及分解炉，根据预热器出口温度控制木柴添加量，预热器出口温度控制在80℃以下。 1.2.2三次风管部位的初期烘烤 三次风管窑头侧设置烘烤源：三次风挡板全开，在窑头侧三次风管内堆放井字形木柴垛，然后点燃开始烘烤，通过木柴添加量来控制烘烤温度，分解炉出口温度控制在80℃以下，主要烘烤三次风管及分解炉耐火材料。 1.2.3篦冷机部位的初期烘烤 冷却机设置烘烤源：首先在篦床上部铺盖约200mm熟料层或碎石，然后在篦床上面堆放井字形木柴垛，点燃木柴开始烘烤，烘烤过程中，先从篦冷机前墙部位逐步向后烘烤，在冷却机篦床上添加木柴，通过木柴添加量来控制烘烤温度，主要烘烤冷却机及窑头罩耐火材料。
复合材料聚合物的性能对比 聚合物复合材料的性能解释 1． 1 拉伸性能 拉伸性能包括拉伸强度，弹性模量、泊松比、断裂伸长率等。对于如高压容器、高压管、叶片等产品，必须要测出聚合物复合材料的拉伸性能，才能进行产品设计及检验。 对于不同的聚合物复合材料，拉伸性能试验方法是不同。对于普通的，用国标 GB/T1447 进行测试；对于缠绕成型的，用国标 GB/T1458 进行测试；对于定向纤维增强的，用国标 GB/T33541 进行测试；对于拉挤成型的，用国标GB/T13096-1 进行测试。使用最多的是 GB/T1447 。 国标 GB/T1447 ，对于不同成型工艺复合材料，又规定不同形状的拉伸试样，有带 R 型、直条型及哑铃型。使用拉伸试验机或万能试验按规定的加载速度对试样施加拉伸载荷直到试样破坏。用破坏载荷除以试样横截面面积则为拉伸强度。从测出的应力--------------------------- 应变曲线的直线段的斜率则为弹性模量，试样横向应变 与纵向应变比为泊松比。破坏时的应变称为断裂伸长率。 单位面积上的力，称为应力，通常用 MPa （兆帕）表示， 1MPa 相当于 1N/mm2 的应力。应变是单位长度的伸长量，是没有量刚（单位）的。 不同的现代复合材料其拉伸性能大不一样，以玻璃纤维增强的玻璃钢为例：1：1 玻璃钢，拉伸强度为（200-250 ）MPa ，弹性模量为（10-16 ）GPa；4：1 玻璃钢，拉伸强度为（250-350 ）MPa ，弹性模量为（15-22 ）GPa ；单向纤维的玻璃钢（如缠绕），拉伸强度大于800MPa ，弹性模量大于 24GPa ； SMC 材料，拉伸强度为（ 40-80 ） MPa ，弹性模量为（ 5-8 ）GPa ；DMC 材料，拉伸强度为（ 20-60 ） MPa ，弹性模量为（ 4-6 ）GPa。 1.2 弯曲性能 一般产品普遍存在弯曲载荷，弯曲性能是很重要的，同时，往往用弯曲性能来进行原材料，成型工艺参数，产品使用条件因素等的选择。 弯曲性能，一般采用国标 GB/T1449 进行测试；对于拉挤材料，用国标 GB/T13096.2 进行测试；对于单向纤维增强的，用国标 GB/T3356 进行测试。测试弯曲性能的试样一般是矩形截面积的长条，简称为矩形梁。采用当中加载的三点弯曲法。梁的横截面的上表面承压缩应力，梁下表面承受拉伸应力，横截面积上还要承受剪切应力，中性层剪应力最大，因此梁所承受弯曲时，其应力状态是很复杂的，破坏形式也是多种的。原材料品种、性能及成型工艺参数对弯曲性能很敏感，试验方法和试样尺寸同样也很敏感，为了达到材料弯曲破坏，国标对试样的跨（跨度或支距）高（试样厚度）比（ l/h ）有一定要求，一般要求 l/h >16，对于单向纤维增强的材料，要求l/h >32。 由于弯曲性能的复杂性及对各因素的敏感性，对于上述不同材料的弯曲性能，或大于 1.1 节中拉伸性能，或小于 1.1 节中的拉伸性能。在正常成型工艺情况下，一般弯曲强度略大于拉伸强度，弯曲弹性模量略小于拉伸弹性模量。 1． 3 压缩性能
回转窑耐火材料的选用及施工注意事项 结合雷法公司的培训和我们的生产经验,各熟料生产线在耐火砖的选材和施工方面应注意以下几个方面: 1．回转窑衬砖材质的选择 (1)卸料冷却带︰长0.6m—1 m，,建议使用具有高耐磨、耐热震稳定性的浇注料, 例如:刚玉质或莫来石质浇注料。利用耐火度1100℃以上的锚固钉进行固定。 (2)下侧过渡带：长1—2D，建议使用尖晶石砖(D为窑的直径) (3)烧成带：长4—5D，建议使用国产的直接结合镁铬砖。如果热负荷过高时可以 使用尖晶石砖。 (4)上侧过渡带︰长2—4D，,建议使用尖晶石砖。 (5)安全带：长2D，用含AL2O3 50—55％的高铝砖，热负荷过高时用含AL2O370％ 的高铝抗剥落砖。 (6)预热带：从安全带末尾到进料端锥体前约1 m处，用含AL2O350—55％的高铝 砖。 (7)进料带和进料锥带：进料带用含AL2O330—40％的耐碱粘土砖，锥部可用耐磨 耐碱性能好的浇注料。 2．与砌筑不同品种砖有关的一般问题 回转窑个别区段中应采用什么适当的砖种取决于煅烧方法，在任何情况下都应满足特定窑的特定要求。但关于特殊部位衬砖材质的选择必须遵守以下规则︰ (1) 轮带区内不改变衬砖材质︰轮带区是指在轮带两侧各1米的范围之内。 不能轮带区内改变砖种，比如从镁铬砖或尖晶石砖改成高铝砖，通常应该避免这种情况。这时因为砌在轮带两侧的不同材质的耐火砖具有不同的导热性能和挂窑皮性能，在使用中造成筒体温度不同，从而形成不同的轮带间隙，轮带便不
能在整个表面上最佳的运行，加大了砖衬所受的机械应力，就相应地导致这个部位耐火砖的过早损坏。 (2) 在烧成带不能采用几种不同品种的镁质砖；小区段的镁铬砖砌在高铝砖和尖晶石砖之间的过渡带内，由于他们的荷重软化温度不同，镁铬砖便暴露在高的机械负荷之下，通常的结果是耐火砖的过早损坏。 3．镶砌砖缝的预留 耐火材料的热膨胀系数不同，镁质砖的热膨胀性大，必须在环缝预留砖缝补偿，干法砌筑砖体必须粘贴2mm纸板，湿法则采用胶泥进行调整；在窑的轴向和径向上高铝砖和轻质砖的膨胀只比整个窑体的膨胀性稍大些，所以他们在窑内不需要任何增加接缝。 施工中窑内各带中的膨胀接缝需按以下规定进行预留︰ (1)卸料带:选用浇铸料,在轴向设膨胀缝,每隔1.5m设一道3mm膨胀缝. (2)下侧过渡带:本带基本上选用尖晶石砖,每环砖要设2mm膨胀缝,约相当于砖 长的1％.轴向缝中不需要额外的膨胀缝. (3)烧成带:用直接结合镁铬砖、尖晶石砖,每环砖2mm膨胀接缝,相当于砖长的 1％,轴向缝中不需要额外的膨胀缝. (4)上侧过渡带:建议用尖晶石砖,每环砖2mm膨胀接缝相当于砖长的1％,轴向 缝中不需要额外的膨胀缝. (5)安全带:总是采用高铝砖或富铝砖,不需要另设膨胀缝. (6)进料带:采用轻质砖或粘土砖,不设膨胀缝. (7)砖圈锁缝:窑内各个砖圈的正确锁缝极为重要,请注意以下几点: 〈1〉只能用原状砖来锁砖圈,不得再加工砖. 〈2〉如果用几块砖来锁缝时,锁缝砖不得相互连用.
复合材料复习资料 1复合材料的定义？ 复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。复合后的产物为固体时才称为复合材料，若为气体或液体，就不能成为复合材料。 2复合材料的分类： 1）按基体材料类型分为：聚合物基复合材料；金属基复合材料；无机非金属基复合材料。 （始终有基字） 2）按增强材料分为：玻璃纤维复合材料；碳纤维复合材料；有机纤维复合材料；金属纤维复合材料；陶瓷纤维复合材料（始终有纤维二字） 3）按用途分为：功能复合材料和结构复合材料。（两种的区别） 结构复合材料主要用做承载力和此承载力结构，要求它质量轻、强度和刚度高，且能承受一定温度。功能复合材料指具有除力学性能以外其他物理性能的复合材料，即具有各种电学性能、磁学性能、光学性能、声学性能、摩擦性能、阻尼性能以及化学分离性能等的复合材料。 3复合材料的基体：金属基---对于航天与航空领域的飞机、卫星、火箭等壳体和内部结构，要求材料的质量小、比强度和比模量高、尺寸稳定性好，选用镁、铝合金等轻金属合金做基体。对于高性能发动机，要求材料具有高比强度、高比模量、优良的耐高温性能，同时能在高温、氧化环境中正常工作，可以选择钛基镍基合金以及金属间化合物作为基体材料；对于汽车发动机，选用铝合金基体材料；对于电子集成电路，选用银铜铝等金属为基体。 轻金属基体—铝基、镁基，使用温度在450℃左右或以下使用，用于航天及汽车零部件。连续纤维增强金属基采用纯铝或单相铝合金，颗粒、晶须增强…采用高强度铝 合金。 钛基，使用温度在650℃（450-700），用作高性能航天发动机 镍基、铁基钴基及金属间化合物，使用温度在1200℃（1000℃以上），耐高温 4聚合物基体 一）简答题（各自优缺点） 聚合物基复合材料的聚合物基主要有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂等热固性树脂。各自优缺点：
循环流化床锅炉耐火材料的选用 1CFBB的磨损与防护 CFBB以其燃料适应范围广、廉价脱硫、控制污染物排放、燃烧效率高、负荷调节比大和灰渣综合利用等优点，成为清洁燃烧技术的一个发展方向，受到各国普遍关注，是解决节约能源和保护环境两大难题的一条新途径。从80年代初国内开始开发CFBB，并有一批35t/h、75t/h、220t/h和410t/h的CFBB投入商业运行。 CFBB与传统的煤粉锅炉不同，炉内床料在烟气携带下沿炉膛上升，经炉膛上部出口进入分离器，在分离器中进行气、固两相分离，被分离后的烟气经分离器上部出口，进入锅炉尾部烟道，被分离出来的固体粒子，经回料阀再返回炉膛下部(见CFBB防磨位置示意图)。在CFBB的运行中，含有燃料、燃料灰、石灰石及其反应产物的固体床料，在炉膛—分离器—回料阀—炉膛这一封闭循环回路里处于不停的高温循环流动中，并在炉内以850℃～900℃进行高效率燃烧及脱硫反应。除床料在这一回路中作外循环流动外，床料在重力作用下，在炉内不断地进行内循环流动。因此，在循环回路的相应部位必然产生严重磨损。磨损不仅影响锅炉的安全运行，还限制了这类锅炉的一些优点的发挥；磨损给锅炉造成的直接危害是使承受内压的受热面金属管子壁厚减薄直至爆管停炉；磨损使锅炉的运行维护费用增大，机组利用率降低，给用户造成巨大的损失。 磨损是煤或灰粒以某一角度(0°～90°)撞击受热面管子表面，引起冲蚀磨损，造成管子表面金属流失。冲蚀磨损主要是冲击与切削的作用，而切削是最主要因素，固体粒子作为微小切削工具在相对较软的金属表面上滑动切削出槽沟的痕迹。磨损是非常复杂的失效过程，不仅受力学原因的影响，同时还与材料、环境、介质等多种因素密切相关。CFBB受热面管子的磨损是受煤粒子与灰粒子浓度、粒子特性、流道几何形状影响的。在固体粒子浓度较高区域，磨损主要取决于固体粒子及烟气流与受热面管子的对流运动，磨损与烟气流速密切相关，固体粒子的速度是影响磨损的主要因素，因此严重磨损的部位通常发生在粒子流速突变区域。 CFBB的受热面磨损主要发生在燃烧室下部、炉膛上部出口周围及布置在燃烧室中屏式受热面的下部。 1.燃烧室下部； 2.水冷屏或过热器屏； 3.燃烧室出烟口； 4.分离器出口烟道； 5.分离器； 6.返料装置 目前CFBB的防磨措施多采用敷设较厚的非金属耐火砖、浇注料或可塑料。根据现已掌握的有关资料，国外早期投入的CFBB和国内的一些CFBB的事故停炉，多数原因是由于物料的冲刷磨损造成耐火材料失效、脱落，阻塞排渣口和物料循环回路，使受热面被磨损造成爆管。冲刷磨损是CFBB本身的特性，这就要求有关工程技术人员对CFBB用耐火材料的选用、施工和检修有一个深入了解，开发出综合性能优异的耐火材料，并执行严格规范的施工质量保证体系，就能满足CFBB的要求。 2耐火材料失效的原因 CFBB在我国是新生事物，还缺乏经验，特别是大型的CFBB在选用材料上，尚有很多问题需要解决，其中耐火材料的耐磨性问题就是一大难题。由于各种耐火材料的综合理化性能不同，根据使用部位、用途及锅炉特性不同，合理选择耐火材料至关重要。从目前有关资料和