耐火材料化学矿物组成检测

耐火材料是高温工业窑炉的衬材.为此耐火材料必须要与使用的窑炉工作环 境相适应。一般而言，优质的耐火材料应具备高的力学性能（如荷重软化温 度、抗蠕变性、高强度等）、抗热震性、抗侵蚀性等。而耐火材料的特定性质又 取决于其化学矿物组成和组织结构，即取决于所用的原料和制造方法。显然合理 选择与控制原料是十分重要的。

1耐火材料化学组成

耐火材料的化学组成是其基本特征，要了解、掌握或改善（改变）耐火材 料的特性，需要对其化学组成有全面的认识。化学组成即耐火材料的化学成分, 它是耐火材料Zui基本的特征之一，通常按各种化学成分含量和其作用分为主成分 和次成分。主成分为含量多的成分，次成分为含量少的成分。

1.1 耐火材料主成分

主成分是耐火材料制品中基本的成分，是耐火材料的特性基础，它的性质与 含量决定耐火材料制品的性质。耐火材料的特性之一是耐高温，为此主成分的原 料应是高熔点的化合物，对原料的检测有一个指标要求，即耐火度（℃），要求耐火度不低于1580℃

高熔点的化合物应用较多的主要是周期表中第二周期HA〜IVA族元素，即硼、 碳、氮、氧的化合物，其中量Zui大的是氧化物，又分为氧化物及非氧化物两大 类，也可以是复合氧化物（如莫来石3A12O3 ·2SiO2）或单质（如石墨C）。

常用耐火氧化物与非氧化物的熔点分别下面的表格（表1和表2）；常见的耐火氧 化物及复合成的主要耐火矿物见表3及图1。常见的非氧化物耐火材料组 成如图2所示

表1常用耐火氧化物的熔点

氧化物熔点/℃氧化物熔点/℃SiO21725CaO2572Al2O32050ZrO22710MgO2800Cr2O32275

表 2 常用非氧化物的熔点

名称化学组成熔点/%氮化硼BN3000碳化硼B4C2350 （分解）碳化硅SiC2700 （分解）氮化硅Si3N42170 （分解）氮化钛TiN3205碳化锆ZiC3530石墨C3700

表3 主要耐火复合物的熔点

矿物名称化学组成熔点/℃莫来石3A12O3 ・ 2SiO21810镁铝尖晶石MgO ・ A12O32135 （分解）镁铬尖晶石MgO ・ Cr2O32180锆英石ZrO2 ・ SiO22500硅酸二钙2CaO - SiO22130镁橄榄石2 MgO • SiO21890白云石MgO • CaO • 2CO22300 （MgO与CaO低共熔点）钛酸铝Al203 ・ TiO21860