耐火材料的生产流程介绍（耐火材料142个专业术语和基础知识手册）
耐火材料的生产流程介绍（耐火材料142个专业术语和基础知识手册）应众多微信群好友的要求，找耐火材料网对耐火材料行业中142个专业术语进行汇总，并附带中英文对照。进而方便耐火材料的从业人员平时的工作需求。有些术语会因为过于冷门，而让刚从事这个行业的同仁一头雾水。1、评论/分享/点赞。2、关注【小黄人工业互联】头条号，私信回复【工业互联】即可限时领取。耐火材料的从业人员，在平时的工作中，常常会遇到一些专业的术语。
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耐火材料的从业人员，在平时的工作中，常常会遇到一些专业的术语。
有些术语会因为过于冷门，而让刚从事这个行业的同仁一头雾水。
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001、磨损 abrasion
由于运动固体的机械作用造成材料表面的损耗。
002、酸性耐火材料 acid refractory
通常指以二氧化硅为主成分的耐火材料(108)。在高温下易与碱性耐火材料(009)、碱性渣(122)、 高铝质耐火材料(072)或含碱化合物起化学反应。
003、骨料 aggregate / grain
耐火材料(108)组分中的颗粒部分，通常指粗颗粒。
004、气硬性耐火泥浆 air setting jointing material / air setting mortar / refractory cement
在常温下通过化学结合(036)或水化结合(074)而硬化的一种接缝材料(077)。
005、抗碱性 alkali resistance
耐火材料(108)在碱性环境中抵抗化学损毁的能力。
006、铝硅酸盐 alumino-silicate
以氧化铝和二氧化硅为主要成分的原料。
007、抗氧化剂 anti-oxidant
为了提高含炭耐火材料(108)的抗氧化性而加入的金属或其他物质。
008、显气孔率 apparent porosity
耐火材料(108)中开口气孔(093)的体积同其总体积(018)之比。
009、碱性耐火材料 basic refractory
在高温下易与酸性耐火材料(002)、酸性渣(122)、酸性熔剂或氧化铝起化学反应的耐火材料(108)。
010、结合剂 binder
添加到非塑性颗粒料或纤维状材料中使其具有作业性能(141)和生坯强度(067)或干燥强度(055) 的物质。
011、鼓胀 bloating
指有些粘土或耐火材料(108)加热后出现的永久性膨胀。注：鼓胀通常是气孔形成的结果。
012、大砖 block
通常指尺寸比砖(014)大的耐火制品。
013、结合 bond
使耐火材料(108)各组成颗粒之间产生粘结并具有强度的行为。
014、砖 brick
具有一定形状的耐火制品，通常为长方体，且能用单手拿起。
015、耐火陶瓷纤维棉 bulk ceramic firbre / bulk refractory ceramic fibre
用于制备制品之前的松散状的耐火陶瓷纤维(026)。
016、体积密度 bulk density
耐火材料(108)的干燥质量与其总体积(018)之比。
017、颗粒体积密度 bulk density (of a granular material) /grain bulk density
颗粒材料的干燥质量与总体积(018)之比。
018、总体积 bulk volume
耐火材料(108)中的固体、开口气孔(093)和闭气孔(039)的体积之和。
019、煅烧 calcination
对耐火原料的一种热处理，使其产生物理或化学变化，消除挥发性的化学结合组分和体积变化。
020、一氧化碳破坏 carbon monoxide disintegration
由于一氧化碳的分解造成炭的沉积，导致耐火材料(108)的损坏。
021、抗一氧化碳性 carbon monoxide resistance
耐火材料(108)在一定的温度和一氧化碳气氛中抵抗一氧化碳破坏(020)的能力。
022、炭化 carbonization
去除用沥青、焦油、树脂等结合或浸渍的耐火材料(108)中的挥发性成分，并保留残炭的工艺。
023、耐火陶瓷纤维绕注料 castable ceramic fibre/castable refractory ceramic fibre
含无机和(或)有机结合剂(010)的以耐火陶瓷纤维(026)为主原料的浇注料。
024、浇注 casting
浇灌或泵送具有足够流动性的不定形耐火材料(138)的施工方法。注：必要时可辅以震动、捣打，使之成型和致密化。
025、陶瓷结合 ceramic bond
在一定温度下，由于烧结(121)或液相形成而产生的结合(013)。
026、耐火陶瓷纤维 ceramic fibre/refractory ceramic fibre
指适用于800℃以上作隔热材料的人造矿物纤维。
027、耐火陶瓷纤维毯 ceramic fibre blanket/refractory ceramic fibre blanket
通常经针刺成型 不含结合剂(010)，具有一定尺寸、柔软的耐火陶瓷纤维(026)制品。
028、耐火陶瓷纤维板 ceramic fibre board/refractory ceramic fibre board
通常指含有无机或有机结合剂(010)，采用湿法生产的硬质平板状耐火陶瓷纤维(026)制品。
029、耐火陶瓷纤维毡 ceramic fibre felt/refractory ceramic fibre felt
含有一定量的无机和(或)有机结合剂(010)，具有一定尺寸、柔软的片状耐火陶瓷纤维(026)制品。
030、耐火陶瓷纤维垫 ceramic fibre mat/refractory ceramic fibre mat
柔软的、非针刺的耐火陶瓷纤维(026)制品。
31、耐火陶瓷纤维组件 ceramic fibre module/refractory ceramic fibre module
制作成窑炉结构部件的耐火陶瓷纤维(026)制品。
032、耐火陶瓷纤维纸 ceramic fibre paper/refractory ceramic fibre paper
按造纸工艺制成的柔性耐火陶瓷纤维(026)制品。
033、耐火陶瓷纤维绳ceramic fibre rope/refractory ceramic fibre rope
指加或不加其他细丝、线或纱，用耐火陶瓷纤维(026)捻成、捆成或加套而成的绳。
034、耐火陶瓷纤维带 ceramic fibre tape/ceramic fibre textile/refractory ceramic fibre tape/refractory ceramic fibre textile
指加或不加其他细丝、线或纱用耐火陶瓷纤维(026)织成的带状制品。
035、耐火陶瓷纤维纱 ceramic fibre yarn/refractory ceramic fibre yarn
指加或不加增强细丝，用耐火陶瓷纤维(026)捻成的连续细股。
036、化学结合 chemical bond
在室温或更高的温度下通过化学反应(不是水化反应)产生硬化形成的结合(013)，包括无机结合或无机/有机复合结合。
037、铬铁矿 chromite
主要成分是三氧化二铬与二价和三价铁及其他金属氧化物形成的立方晶体构造且化学成分适用于作耐火材料(108)的原料。
038、铬矿质耐火材料 chromite refractory
三氧化二铬含量(质量分数)大于等于30%，氧化镁含量(质量分数)小于30%的以铬铁矿(037)为主要原料的耐火材料(108)。
039、闭气孔 closed pores
封闭在耐火材料(108)内部，按GB/T 2997—2000规定条件浸溃液体时，不能被液体填充的气孔。
040、闭气孔率 closed porosity
耐火材料(108)中闭气孔(039)的体积与总体积(018)之比，以百分数表示。
041、涂料 coating
由细耐火骨料(003)和结合剂(010)混合而成的可涂抹的不定形耐火材料(138)，其含水量或其他液体量一般要比接缝材料(077)高。注1:其结合形式可为陶瓷结合(025)、水化结合(074)、化学结合(036)或有机结合(094)。用手工涂刷或涂抹、泵压、或机械投射或喷涂方法施工。注2:其他类型的涂料可用特殊工艺施工，如用火焰或离子喷射法将其喷涂于耐火材料部件上，这些耐火部件一般为高技术陶瓷材料，而不是耐火材料。
042、常温耐压强度 cold compressive strength/cold crushing strength
耐火材料(108)在室温下，按规定条件加压，发生破坏前单位面积上所能承受的极限压力。
043、稠度 consistency
不定形耐火材料加水或其他液态结合剂后，在自重和外力作用下流动性能的度量。
044、缺角 corner defect
定形耐火制品破损的角。缺角用三边尺寸之和表示。
045、侵蚀 corrosion
由于外部介质的化学作用而引起的表面蚀损。
046、熔洞 crater
砖(014)表面被熔化而形成的凹陷，其最大直径、最小直径和深度可以测量。
047、蠕变creep/creep in compression
耐火材料(108)在一定的应力下随着时间而发生的等温变形。
048、死烧 dead-burned
对碱性耐火原料的一种热处理，使之与大气中水分或二氧化碳的反应活性降低、稳定性提高。
049、反絮凝剂 deflocculant/deflocculanting agent
能使材料中细粉分散，避免团聚的加入物。
050、反絮凝浇注料 deflocculated castable
加入至少一种反絮凝剂(049)、并含有2%以上超细粉(小于I pm)的水化结合(074)耐火浇注料 (109)。
40%
051、致密定形耐火制品 dense shaped refractory product/dense refractory
真气孔率(135)小于45%具有特定尺寸的耐火制品。
052、白云石熟料doloma
天然或人工合成镁和钙的碳酸盐或氢氧化物经煅烧后而形成致密均匀的氧化钙和氧化镁混合物。
053、白云石耐火材料 doloma refractory
以白云石熟料(052)为主要原料的耐火材料(108)。
054、干混料dry mix/dry vibratable refractory
采用振动(139)、或捣打(105)可以干态施工的不定形耐火材料(138)。注：在施工过程中，干混料在达到最大密实度后，可在加热前或加热后脱模。这种材料可加入一种临时结合剂，但 最终形成陶瓷结合(025)。
055、干燥强度dry strength
成型并干燥后，未经烧成的耐火材料(108)的机械强度。
056、缺棱 edge defect
定形耐火制品边棱的破损，用三边尺寸之和表示。
057、冲蚀 erosion
由于流态物质的机械作用造成耐火材料(108)表面的蚀损，该流态物质中可含或不含固体材料。
058、飞边 fin
超出定形耐火制品边缘的薄层部分。
059、细粉 fines
耐火材料(108)配料中颗粒细小的部分。
060、粘土质耐火材料 fireclay refractory firebrick
氧化铝含量(质量分数)大于或等于30%，而小于45%的以铝硅酸盐(006)为主成分的耐火材料 (108)。
061、烧成 firing
使定形耐火制品产生烧结(121)的热处理。
062、硬质粘土 flint clay
一种与燧石类似的质地坚硬、断口呈贝壳状的天然髙岭石类瘠性原料。
063、镁橄榄石forsterite
化学成分适宜于作耐火原料的天然原硅酸镁。
064、镁橄榄石耐火材料 forsterite refractory
以镁橄榄石为主要原料，氧化镁含量(质量分数)大于40%的耐火材料(108)。
065、熔粒耐火材料 fused grain refractory
以熔融固化获得的颗粒料为主原料制成的耐火材料(108)。
066、粒级 granulometric class
散状耐火材料的95%可通过的最细筛网的网孔尺寸。
067、生还强度 green strength
成型后未经干燥的耐火制品坯体的机械强度。
068、喷射 gunning
用压缩空气或其他机械手段将喷射材料(069)投射到热表面或冷表面上的施工方法。
069、喷射材料 gunning marterial
可用喷射(068)方法施工的由耐火骨料(003)、细粉(059)和结合剂(010)组成的混合物料。注：喷射材料有两种：a) 耐火浇注料(109)，干状交货，在喷射之前或喷射时加水后使用。b) 专用耐火可塑料(099)，一般以使用状态交货，用专用设备在高压空气下喷射施工。
070、毛细裂纹 hairline crack
耐火制品表面可见的宽度小于等于0.2 mm细裂纹。
071、热硬性耐火泥浆 heat setting jointing material/heat setting mortar
在加热时通过化学结合(036)和(或)陶瓷结合(025)而硬化的一种接缝材料(077)。
072、高铝质耐火材料 high alumina refractory
氧化铝含量(质量分数)大于等于45%，以氧化铝和(或)铝硅酸盐(006)为主成分的耐火材料(108)。
073、水化性 hydration tendency
在控制的试验条件下，耐火原料或制品与湿空气或蒸汽中的水化合的趋势。
074、水化结合 hydraulic bond
在常温下，通过某种细粉与水发生化学反应而产生凝固和硬化而形成的结合(013)。
075、压入料 injection mix
可用压力为1MPa〜2MPa的泵挤压施工的不定形耐火材料(138)。注：压入料可按交货状态直接使用，也可按要求混合后使用。
076、隔热耐火材料 insulating refractory
具有低导热系数(130)和低热容量的耐火材料(108)。注：隔热耐火材料是一种通用术语。定形制品另有特别定义，见(117)。
077、接缝材料 jointing material
采用涂抹、灌浆或浸渍等方法，用于砌筑和粘结耐火制品的耐火材料(108)。注1:这些材料是细耐火骨料(003)、细粉(059)和结合剂(010)的混合料，以干状或使用状态交货。注2:见气硬性耐火泥浆(004)和热硬性耐火泥浆(071)。
078、石灰质耐火材料 lime refractory
氧化钙含量(质量分数)大于等于70%，氧化镁含量(质量分数)小于30%的耐火材料(108)。
079、低铝粘土耐火材料 low alumina fireclay refractory
二氧化硅含量(质量分数)小于85%，氧化铝含量(质量分数)为10%〜30%，由铝硅酸盐(006)和二氧化硅组成的耐火材料(108)。
080、低水泥绕注料 low cement castable/LCC
由水泥带入的氧化钙含量(质量分数)在1.0%〜2.5%的反絮凝浇注料(050)。
081、镁砂 magnesia
天然或合成的碳酸镁岩或氢氧化镁经锻烧(019)后所制得的一种死烧(047)状态的耐火级氧化镁原料。注：天然碳酸镁岩称之为菱镁矿(magnesite)。
082、镁炭质耐火材料 magnesia carbon refractory
残碳量在7%〜50%(质量分数)以镁砂(081)为主要组分的耐火材料(108)。
083、镁铬质耐火材料 magnesia chromite refractory
由镁砂(081)和铬铁矿(037)制成的且以镁砂为主要组分的耐火材料(108)。
084、镁白云石质耐火材料magnesia doloma refractory
由镁砂(081)和白云石熟料(052)制成的且以镁砂为主要组分的耐火材料(108)。
085、镁质耐火材料 magnesia refractory
氧化镁含量(质量分数)大于80%的耐火材料(108)。
086、镁尖晶石质耐火材料magnesia spinel refractory
主要是由镁砂(081)和氧化镁含量(质量分数)大于等于20%的尖晶石(124)组成的耐火材料 (108)。
087、普通水泥浇注料 medium cement castable/MCC
由水泥带入的氧化钙含量(质量分数)大于2.5%的反絮凝浇注料(050)。
088、抗折强度 modulus of rupture
具有一定尺寸的耐火材料(108)条形试样，在三点弯曲装置上所能承受的最大应力。
089、可模塑耐火陶瓷纤维料 mouldable ceramic fibre/mouldable refratory ceramic fibre
加有无机和(或)有机结合剂(010)可成型的耐火陶瓷纤维(026)料。
089、中性耐火材料neutral refractory
在高温下与酸性耐火材料(002)、碱性耐火材料(009)、酸性或碱性渣(122)或熔剂不发生明显化学 反应的耐火材料(108)。
091、无水泥浇注料no cement castable /NCC
不含有水硬性水泥的反絮凝浇注料(050)。
092、显裂纹 open crack
耐火制品表面其长度大于10 mm，宽度大于0. 2 mm的裂纹或裂缝。
093、开口气孔 open pores
在规定的试验条件下，耐火材料(108)试样浸渍在液体中能被液体填充的气孔。注：这些气孔原则上都直接或间接地与大气连通。
094、有机结合 organic bond
在室温或稍高温度下靠有机物质产生硬化形成的结合(013)。
095、透气性 permeability
耐火材料(108)允许气体在一定的压差下通过的性能，通常以透气度表示。
096、加热永久线变化permanent change in dimensions on heating/permanent linear change/PLC
耐火材料(108)在无外力作用下，加热到规定的温度，保温一定时间，冷却到常温后所残留的线膨胀或收缩。
097、沥青/焦油结合 pitch/tar bonding
压制的不烧耐火材料(108)中由沥青/焦油产生的结合(013)。
098、沥青浸渍 pitch impregnation使成型后或烧成(060)后的耐火制品渗入液态沥青或焦油的工艺。
099、耐火可塑料 plastic refractory/mouldable refractory
由骨料(003)、细粉(059)、结合剂(010)和液体组成，具有良好作业性能(141)，施工后加热硬化，按交货状态直接使用的不定形耐火材料(138)。注：耐火可塑料通常预制成软条块状交货，用机械或手工捣打的方法施工。
80%
100、预制件 pre-formed shape
为便于直接砌筑而将不定形耐火材料(138)浇注或模塑成一定形状并经预处理的制品。
101、耐火陶瓷纤维硬制品 pre-formed shape (rigid)/pre-formed rigid ceramic fibre
用加入无机或有机结合剂(010)的耐火陶瓷纤维(026)经或不经热处理制成的硬块制品。
102、凹凸 Protrusion/Indentation
耐火制品在压制或烧成过程中表面产生的不平整缺陷。
103、标准锥相当值 pyrometric cone equivalent/PCE
用标准测温锥(104)的锥号表示耐火材料试样的耐火度(110)，其方法是把相邻两个锥号的标准测温锥与试样锥同时安置在锥台上，在规定条件下加热，比较试样锥与标准测温锥弯倒程度的一致性，以决定试样锥的锥号。
104、标准测温锥 pyrometric reference cone/cone
具有特定的组成和规定形状与尺寸的带边棱的截头斜三角锥，可在规定的条件下安装并加热，当达到设定温度时，其锥体以确定的方式弯倒。
105、捣打 ramming
反复冲击使不定形耐火材料(138)成型的施工方法。
106、捣打料 ram mix/ramming mix
由骨料(003)、细粉(059)、结合剂(010)和必要的液体组成，使用前无粘附性，用捣打(105)方法施工的不定形耐火材料(138)。注：捣打料以交货状态使用，或加液体后使用。
107、(标准测温锥)弯倒温度 reference temperature/temperature of collapse
当安插在锥台上的标准测温锥(104)，在规定的条件下，按规定的升温速率加热时，其锥尖端弯倒至 锥台面时的温度。
108、耐火材料 refractory (n)/refractory product/refractory material
指物理和化学性质适宜于在高温环境下使用的非金属材料，但不排除某些产品可含有一定量的金属材料。
109、耐火浇注料 refractory castable castable
由骨料(003)、细粉(059)和结合剂(010)组成的没有粘附性的混合料。通常以干态交货，加水或其他液体混合后方可浇注(024)施工。
110、耐火度 refractor iness耐火材料(108)
在无荷重的条件下抵抗高温而不熔化的特性。
111、荷重软化温度 refractoiness under load/R-U-L
耐火材料(108)在规定的升温条件下，承受恒定荷载产生规定变形时的温度。
112、常规浇注料 regular castable
含水泥，水化结合(074)的，不含反絮凝剂(049)的耐火浇注料(109)，其由水泥引入的氧化钙含量 (质量分数)大于2. 5%。
113、回弹性 resilience
耐火陶瓷纤维(026)制品厚度压缩50%后恢复原状的能力。注：回弹性是在施加压力将产品压缩至原始厚度的50%的后，放松压力，耐火制品的厚度与初始厚度的比率。
114、树脂结合 resin bonding
含有树脂的耐火材料(018)在较低的温度(800°C以下)下加热，由于树脂产生的结合(013)。
115、耐酸性 resistance to acid
耐火材料(108)抵抗酸侵蚀的能力。通常以材料在规定的酸中侵蚀后质量损失的百分数表示。
116、偏析 segregation
耐火材料(108)在生产过程中因骨料(003)和细粉(059)分离而出现骨料或细粉集中的现象。
117、定形隔热制品 shaped insulating product
真气孔率(135)不小于45%的定形耐火材料(109)。
118、渣球含量 shot content
耐火陶瓷纤维(026)中非纤维化物在通过75μm标准筛孔后，筛余量占试样总量的百分率。
119、硅石耐火材料 silica refractory
二氧化硅含量(质量分数)不小于93%以天然石英岩为主要原料的耐火材料(108)。
120、硅质耐火材料 siliceous refractory
二氧化硅含量(质量分数)不小于85%而小于93%的耐火材料(108)。
121、烧结 sintering
在热推动下颗粒间或颗粒内的物质发生迁移而增加界面的接触，使颗粒产生结合的现象。
122、渣 slag
冶炼金属时形成的或耐火材料(108)与工作环境介质之间发生化学反应而生成的非金属物质。
123、剥落 spalling
导致耐火材料(108)表面发生片状脱落的断裂或开裂现象。
124、尖晶石spinel
镁的铝酸盐MgO • Al2O3。注：尖晶石一词一般也指由二价和三价金属氧化物组成的具有立方晶体构造的化合物，例如铬铁矿(037)。
125、网状裂纹 surface crazing/crazing
耐火制品表面出现的网络状毛细裂纹(070)。
126、炮泥 tap~hoIe mix/tap-hole plastic
由耐火骨料(003)、细粉(059)、结合剂(010)和液体组成，烧后形成炭结合的专为堵塞高炉出铁口用的耐火可塑料(099)，以使用状态供货。
127、热处理 tempering
将沥青结合(097)的耐火制品加热到较低的温度(800℃以下)进行处理的工艺。
128、拉伸强度 tensile strength
耐火陶瓷纤维(026)制品和其他耐火制品在断裂前所能承受的最大拉应力。
129、宏观结构 texture
耐火材料中，颗粒和气孔的形状与大小之间的关系。注：“texture”在材料学中译为“织构”。本术语按其定义将名称定为“宏观结构”。
130、导热系数 thermal conductivity
单位时间内在单位温度梯度下沿热流方向通过材料单位面积传递的热量。
131、热扩散系数 thermal diffusivity
耐火材料(108)的导热系数(130)与其单位体积热容之比。
132、热膨胀系数 thermal expansion coefficient
由室温至试验温度间温度每升高1℃，试样长度的相对变化率。
133、抗热震性 thermal shock resistance
耐火材料(108)抵抗温度急剧变化而不损坏的能力。
134、真密度 true density
耐火材料(108)中的固体质量与其真体积(136)之比。
135、真气孔率 true porosity
耐火材料(108)中的开口气孔(093)和闭气孔(039)的体积之和与总体积(018)之比。
136、真体积 true volume
耐火材料(108)中固体部分的体积。
137、超低水泥绕注料 ultralow cement castable/ULCC
由水泥带入的氧化钙含量(质量分数)0.2%〜1.0%的反絮凝浇注料(050)。
138、不定形耐火材料 unshaped refractory/monolithic refractory
由骨料(003)、细粉(059)和结合剂(010)及添加物组成的混合料，以交货状态直接使用，或加入一种或多种不影响其耐火度(110)的合适的液体后使用。注：浇注料可含有金属、有机或无机纤维材料，可以是致密的或是隔热的。试样在规定条件烧成后，按GB/T 2988 测定真气孔率不低于45%的称隔热不定形耐火材料。
139、振动 vibration/vibro-compaction
在不定形耐火材料(138)施工或制样时，采用振动使其密实的方式。
140、扭曲 warpage
制品的平面与基准平面的偏差。
141、作业性能 workability
不定形耐火材料(138)易于模塑或成型的度量。
142、施工用料量 yield by volume/material requirement
施工1m3砌体所需供货状态的不定形耐火材料(138)的用量，以t/m3计，精确到1%。
◆ ◆ ◆ ◆ ◆
冶金工业所用的耐火材料占整个耐火材料生产的60~70%，而这里面又有65~75%的耐火材料是用于钢铁工业，因此，冶金工业促进了耐火材料工业的发展，同样，耐火材料技术和产品质量的发展，也为冶金技术的发展提供了条件。
今天我们整理了一部分关于冶金行业耐火材料的性能和要求、以及炼钢冶金行业用耐火材料的要求知识点，可以收藏起来随时查看。
耐火材料的分类
耐火材料的分类方法很多。根据其化学性质和成分的不同，耐火材料通常可分力酸性耐火材料(石英、硅砖)、半酸性耐火材料(半硅砖中性耐火材料(铬砖、黏土砖、高铝砖)、碱性耐火材料f镁砖、铬镁砖、镁铝砖、白云石砖、镁砂、白云石及镁质耐火泥)等;耐火材料按耐火度可分为普通耐火材料(耐火度为1582〜1770℃)、高级耐火材料(耐火度为1770〜2000℃)、特级耐火材料(耐火度为2000℃)和超级耐火材料(耐火度大于3000℃);耐火材料按加工制造工艺可分为烧成制品、熔铸制品、不烧制品;耐火材料按用途可分为高炉用、电炉用、转炉用、连铸用、玻璃窑用、水泥窑用等耐火材料;耐火材料按化学矿物组成可分为硅质(硅砖、熔融石英烧制品)、镁质(镁砖、镁铝砖、镁铬砖K碳质(炭砖、石墨砖)、白云石质、锆英石质.特殊耐火材料制品(高纯氧化物制品、难溶化合物制品和高温复合材料)。
根据耐火材料中各种化学成分的含量和其作用，通常将其分为主成分、杂质和外加成分三类。
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主成分
耐火材料中的主成分是指占绝大多数的、对衬料高温性质起决定性作用的化学成分^耐火材料之所以具有优良的抵抗髙温作用的性能，以及许多耐火材料又各具特性，完全或基本上取决于主成分。所以，对耐火材料的主成分，必须予以充分重视。通常，对耐火材料按化学组成分类，以及将许多同材质的耐火材料划分为若干等级，多半是根据其主成分的种类以及其含量多寡而定的。可作为耐火材料主成分的都是具有很高晶格能的高溶点或分解温度很高的单质或化合物。要求它在耐火材料生产或服役过程中能形成稳定的具有优良性能的矿物，在自然界储量较髙而且较易提取与利用。在地壳中分布较多，可作力耐火材料主成分的主要是氧化物。另外，有一些碳化物、氮化物、硅化物和硼化物等，也可作为耐火材料的主成分。
现在，生产使用较广泛的耐火材料中的主成分主要是A12O3、BeO、Cr2O3 MgO、CaO、SiO2、ThO2、TiO2、ZrO2等氧化物和SiC、WC、B4C等碳化物以及Si3N4等氮化物。
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杂 质
杂质是指在耐火材料中不同于主成分的含量微少而对耐火材料的抵抗高温性质往往带来危害的化学成分。这种化学成分多是由含主成分的原料中夹带而来的。
耐火材料的杂质中有的是易熔物，有的本身具有很高熔点，但同主成分共存时，却可产生易熔物。故杂质的存在往往对主成分起强的助熔作用。助熔作用虽有时有助于材料的液相烧结，但对材料抵抗高温作用却有严重危害。助熔作用愈强，即由于杂质的存在，系统中开始形成液相的温度愈低，或形成液相量愈多，或随着温度升髙液相量增长速度愈快，以及所形成的液相黏度愈低和润湿性愈好，危害愈严重。例如，若Na2O与SiO2共存 由于开始形成液相的溫度很低，故以SiO2为主成分的耐火材料中，若含有少量即可对其髙温性质带来严重危害。若以SiO3为主成分的耐火材料中分別含有Al2O3和TiO2，虽然Si02-Al2O3与SiO2-TiO2两系统的共熔温度相近，分别为1595℃和1550℃，但在共熔温度下系统内每1%杂质氧化物生成的液相量却差别较大，前者约为后者的1.9倍。而且，隨温度的升髙，此差别更大，如在1600℃下，约为2.3倍。因此，杂质A1203较TiO2对SiO2的熔剂作用强。氧化铝对硅质耐火材料的高温性能危害极大。另外，当杂质与主成分共存时，若生成的液相黏度较低，且随温度升高黏度降低愈快以及润湿性愈好，则对耐火材料的危害愈严重。因此，欲提高耐火材料抵抗高温的性能，必须严格控制杂质的含量。
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外加成分
外加成分即外加剂，是在耐火制品生产中为特定目的另外加入的少量成分。如为促进材料中某些物相的形成和转化而加入的矿化剂、为抑制材料中某些物相形成而加入的抑制剂或稳定剂、为促进材料的烧结而加入的助熔剂，等等。总之，在耐火材料生产中，采取加入少量外加剂可在一定程度上改变材料的组成与结构，从而便于生产和使制品获得某种预期特性。但必须注意，切勿因此而严重影响其抵抗高温作用的基本性质。
耐火材料的主要性质
炼钢对耐火材料的性能要求非常严格，即耐火度要高，高温强度要好，能经受德渣、钢液的侵蚀和剧烈的温度变化，有的还要求在高真空和高温下不挥发或不分解，此外还要求耐火材料的耐磨性。对于耐火制品，除上述要求外，还要求其外形规整，尺寸标准;对某些特殊领域的耐火材料，还要求一些特殊性能，如透气性、导热性、导电性和硬度等。
为了合理使用耐火材料，延长其使用寿命。了解耐火材料的一般性质是十分必要的。
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耐火材料的 化学组成
耐火材料的化学矿物组成是决定耐火材料的物理性质和工作性能的基本因素。耐火材料的化学组成是指构成耐火材料的化合物，也称化学组成。一般来说，不同的耐火材料具有不同的化学组成，而每一种耐火材料按各个成分的含量多少又可以分为两部分：一部分是占绝大多数的基本成分，另一部分是占少量的杂质成分。耐火材料的主要化学成分是氧化物，通常需要测定的成分有三氧化二铝(Al2O3)、SiO2、CaO、MgO等，对于含碳耐火材料及碳化硅耐火材料来说，碳和碳化硅也是重要的化学成分。杂质的化学成分也是氧化物，如Fe2O3、K2O等。表1所示为各种耐火材料的主要化学组成。
表1 各种耐火材料的主要化学组成
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耐火材料的矿物组成
耐火材料是矿物组成体。耐火产品的性质是其矿物组成和结构的综合反映&耐火材料中原料及制品所含矿物相种类和数量，统称为矿物组成。耐火材科组成中可分为主晶和基质两类。如黏土质耐火材料的主晶为莫来石(3Al2O3·2SiO2)，高铝砖是莫来石和刚玉(A12O3)。
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耐火材料的物理性
A气孔率
气孔率是耐火材料制品中气体的体积占制品体积的百分比，是表示耐火材料或制品致密程度的指标。由于耐火砖制造过程中有水分蒸发，在砖内留下空隙，此外颗粒之间也必然存在空隙，因而在耐火材料内部存在许多大小不一、形状不同的气孔。
B体积密度
单位体积(包括气孔体积在内)的耐火的质量称为体积密度，其单位一般是g/cm3或t/m3。体积密度大的耐火砖，内部很致密，气孔率低，同时抵抗炉渣侵蚀的能力就更强。
C吸水率
吸水率是指填充制品中的全部开口气孔所需水的重量占制品重的百分数。
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耐火材料的耐火度
耐火度是指耐火材料在无荷重时抵抗高温下不软化的性能。耐火材料是多种矿物的组合体，不是纯物质，故没有一定的熔点，在受热过程中，熔点低的矿物首先软化进而熔化，随着温度的升髙，高熔点矿物也不断熔化，耐火材料受热软化到一定程度时的温度称为该耐火材料的耐火度。因此，耐火度仅仅表示耐火材料开始熔融软化到一定程度时的温度。
耐火度的表示方法，各国均不同，我国采用的是锥号相当于耐火度十分之一的数字，例如175号锥表示耐火度为1750℃。
应该注意的是，耐火度并不代表耐火材料的实际温度。因为在实际应用中，耐火材料会承受一定的机械强度，故实际使用温度比耐火度低，一般仅作为耐火材料纯度的鉴定指示。
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耐火材料的荷重软化温度
所谓荷重软化温度就是耐火制品在高温条件下，承受恒定压负荷条件下发生一定变形的温度。荷重软化温度也称荷重软化点。耐火制品在常温下耐压强度很高，但在髙温下承受载荷后就会发生变形，耐压强度就显著降低。这是因为耐火材料内部易熔成分过早地熔化成液态，使耐火材料髙温下的耐火强度大大降低。荷重软化温度也是衡量耐火制品髙温结构强度的指标。
耐火材料的实际使用温度比荷重软化温度稍高些，其原因一方面是由于材料实际荷重小于0.2MPa;另一方面是耐火材料在冶金炉内指示单面受热。表2所示为常用耐火材料高温下的结构强度。
表2 常用耐火材料高温下的结构强度
从表2看出，这三种耐火材料中，氧化硅质耐火材料的耐火度与荷重软化开点温度差值最小，说明其高温结构强度好;黏土质的高温结构强度就差些;氧化镁质耐火材料的耐火度虽然很高，可是其高温结构强度却较低，因些实际使用温度仍然不高。
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耐火材料的耐压强度
耐火材料试样单位面积随的极限承载荷称为耐压强度，单位是MPa。在室温下所测耐压强度为耐火材料的常温耐压强度，它是衡量耐火材料质量的重要指标之一;在高温条件下单位面积上所承受的极限压力称为高温耐压强度。
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耐火材料的热膨胀性
耐火材料及其制品受热膨胀遇冷收缩，这种热胀冷缩是可逆的变化过程，其热胀冷缩的程度取决于材料的矿物组成和温度。耐火材料的热膨胀性可用线胀率和体积胀率来表示，以每升1℃制品的长度或体积的相对增长率为热膨胀性的量度，即用膨胀百分率或体积膨胀百分率表示。
图1 几种耐火材料线膨胀曲线
1-黏土质；2-刚玉质；3-镁质；4-氧化硅质
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耐火材料的导热性
耐火材料及制品的导热能力用导热系数表示，即单位时间、单位温度禅度、单位面积耐火材料试样所通过的热量称为导热系数，也称热导率，单位是W/(m，K)。导热系数愈大，则耐火材料的导热能力愈大，反之导热能力愈小。
影响导热能力的主要因素是化学矿物组成、气孔率及温度。气孔率大，导热能力低。大多数的耐火材料的导热系数随温度升高而增加，但镁质和碳化硅质耐火材料例外。
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耐火材料的抗渣性
耐火材料在高温下，抵抗熔渣侵蚀的能力称为抗渣性。耐火材料的抗渣性与熔渣的化学性质、工作温度和耐火材料的致密程度有关。熔渣侵蚀是各种冶金炉中耐火材料损坏的主要原因，对耐火材料的侵蚀包括化学侵蚀、物理溶解和机械冲刷三个方面。化学侵蚀是熔渣与耐火材料发生化学反应，其所形成的产物进入德渣，从而改变熔渣的化学成分，同时耐火材料遭受蚀损;物理溶解是指由于化学侵蚀和耐火材料颗粒结合不牢固，固体颗粒溶解于熔渣之中，机械冲刷是指由于熔渣流动，耐火材料中结合力差的固体颗粒被带走或熔于熔渣中。
抗熔渣性对耐火材料有着十分重要的意义，抗熔渣性的影响因素是多方面的。例如，炉内温度在800〜900℃时，炉渣对材料的侵蚀作用不大明显，但温度达到1200〜1400℃以上时，材料的抗渣性就大大降低;其次，熔渣主要分为酸性熔渣和碱性熔渣。含酸性氧化物较多的耐火材料，对酸性炉猹的抵抗能力强，对碱性炉渣的抵抗能力差;反之，碱性耐火材料对碱性炉渣抵抗能力强，对酸性炉渣抵抗能力差;中性耐火材料无论对酸性或碱性炉渣都有较强的抵抗能力。耐火材料的气孔率对熔渣性也有一定的影响，气孔率愈低，则熔渣愈不容易渗入，反应接触面愈小，耐火材料的抗渣性愈好。
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耐火材料的抗热震稳定性
耐火材料抵抗由于温度急剧变化而不开裂或不剝落的性能称为抗热震稳定性，又称温度急抵抗性，或耐急冷热性。耐火材料经常处于温度急剧变化状态下作业，由于耐火材料的导热性差，材料内部会产生应力，当应力超过材料的结构强度极限时就会产生裂纹或剥落。因此，抗热震稳定性也是耐火材料的重要性质之一。影响耐火材料抗热震稳定性的因素很多，不易测量，也无法用公式:计算。我国通用的试验方法是将标准砖一端在炉内加热到850℃以后再放入流动冷水中冷却，如此反复进行，直到试样损失重量达20%-50%为止。对于不能在水中冷却的耐火材料，可用强制通风冷却的条件试验。可见，抗热震稳定性是一个相对的指标。
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耐火材料的高温体积稳定性
耐火砖在烧成过程中，其物理化学变化往往没有进行完结。在高温使用过程中，某些物理化学变化仍然继续进行。其结果使耐火砖的体积发4:收缩或膨胀，通常称为残存收缩或膨胀。它与一般的热胀冷缩有区別，热胀冷缩的体积变化是可逆的，而残存收缩或膨胀是不可逆的。在使用过程中，黏土质、高铝砖等多数耐火砖发生残存收缩变化，而硅砖则因有晶形转变而发生残存膨胀。只有碳质品的高温体积稳定性良好。
钢铁冶金行业耐火材料的要求
炼钢的冶炼条件复杂，对耐火材料的要求也非常严格，对耐火材料的性能有以下几方面要求：
(1)抵抗高温热负荷作用，不软化，不熔融。要求耐火材料具有相当高的耐火度。
(2)抵抗高温热负荷作用，体积不收缩和仅有均匀膨胀。要求材料具有髙的体积稳定性，残存收缩及残存膨胀要小，无晶型转变及严重体积效应。
(3)抵抗髙温热负荷和重负荷的共同作用，不丧失强度f不发生蠕变和坍塌^要求材料具有相当髙的常温强度和高温热态强度，高的荷重软化温度，髙的抗蟥变性^
(4)抵抗温度急剧变化或受热不均影响，不开裂，不剥落。要求材料具有好的抗热震稳定性。
(5)抵抗熔融液、尘和气的化学侵蚀，不变质，不蚀损。要求材料具有良好的抗渣性。
(6)抵抗火焰和炉料、料尘的冲刷、撞击和磨损，表面不损耗。要求材料具有相当高的密实性和常温、高温的耐磨性。
(7)抵抗高温真空作业和气氛变动的影响，不挥发，不损坏。要求材料具有低的蒸气压和高的化学稳定性。
另外，为了保证由块状耐火材料樹筑成的构筑物或内衬的整体质量，抗瘇性和气密性好，并便于施工，还要求材料外形整齐，尺寸准确，保证一定的公差，并杜绝不允许存在的缺陷。为了承受搬运中撞击及可能发生的机械振动与挤压，要求材料必须具有相当高的常温强度。对有些特殊要求之处，有时还要考虑其导热性和导电性。
应该注意，虽然上述各点可作力评价耐火材料质量的侬据，但是没有任何一种耐火材料能够完全满足所有上述要求。在选择或评价耐火材料时，必须使材料的突出特性与使用条件相适应，物尽其用，同时又考虑经济效益。
