輕質骨料耐火材料技術的較新研究成果

【中玻網】節能降耗和降低二氧化碳的排放，已經成為世界高溫工業發展的新要求，耐火材料作為鋼鐵、陶瓷等眾多高溫工業的關鍵基礎性材料，也面臨著嚴峻的挑戰，一方面在耐火材料生產過程中要節能降耗，減少碳排放，另一方面，耐火材料要在為高溫工業所服務的過程中要實現節能降耗的目的。因此，世界范圍內的耐火材料工作者進行了大量的研究工作，開發出了新的耐火材料技術。武漢科技大學材料與冶金學院院長李亞偉院長介紹了輕質骨料耐火材料技術的較新研究成果。
　　
　　李亞偉院長指出，對于某些特定的耐火材料并不需要其骨料具有較高的體積密度和低的氣孔率。根據耐火材料的渣侵蝕機理，基質是容易受渣侵蝕的部分，熔鑄往往會滲透的耐火材料的基質并與之反應，形成一個滲透侵蝕層，侵蝕層與原質層之間熱膨脹系數有差別，會在兩者之間形成裂紋，隨著裂紋的擴展，侵蝕層會與骨料一起剝落，進入到渣中，這與骨料的體積密度和氣孔率的高低沒有太大的關系。因此，對于使用于特定場合的耐火材料，可以用輕質骨料來替代高密度骨料，這樣，可以使耐火材料骨料與基質達到某種性能的平衡，同時，使用輕質骨料不但能減少其制備過程中能源消耗及二氧化碳排放，還能降低耐火材料的熱導率，減少使用過程中爐襯的散熱損失。
　　
　　采用新開發的輕質鎂鋁尖晶石骨料M85取代電熔鎂砂制備方鎂石尖晶石耐火材料，其常溫和高溫抗折強度、荷重軟化溫度及抗熱震性能均高于使用電熔鎂砂骨料的試樣，而且其熱導率也低于使用鎂砂骨料的試樣。用另一種輕質方鎂石尖晶石骨料M40制備方鎂石尖晶石澆注料，其與使用電熔鎂砂的澆注料的抗渣蝕性差別不大，且不隨二氧化硅微粉含量的變化而改變。當二氧化硅微粉含量高于2%時，使用輕質骨料的澆注料的滲透指數要低于使用電熔鎂砂骨料的澆注料。