摘要：隨著經濟社會的快速發展耐火材料在等領域有著十分廣泛的應用。近些年來耐火材料的技術性能也在不斷的進步相應的測定方法也獲得了長足的發展。因此，為了更好的適應耐火材料的新技術發展，有必要對其分析方法進行必要的探討。在這種背景下本文選取特定的耐火材料為研究對象，通過采用實驗研究法重點從耐火材料的密度和孔隙率、抗壓強度化學組成及毒性特性溶出測試四個方面著手，探討了耐火材料的分析方法的應用，并對實驗結果進行了必要的討論，并在*后進行了簡單的總結以求為耐火材料的分析方法更為合理的應用提供必要的借鑒與參考。

關鍵詞：耐火材料；分析；實驗研究

0.引言

耐火材料優質、高效新品種的發展，對從事耐火材料檢測的工程技術人員與廣大化驗人員提出了新的課題：一方而要尋找新的更科學的測試方法，另一方而必須要有比較統一的測試標準，以減少不必要的質量爭議。耐火材料主要化學成份包括氧化鋁（Al2O3）、氧化硅（SiO2）、氧化鎂（MgO）、氧化鈉（Na2O）、氧化鈣（CaO）和氧化鐵（Fe2O3）等，本研究探討耐火材料的基本性質與分析方法。耐火材料成品需要經過抗壓強度、密度、化學成份、毒性特性溶出試驗和孔隙率等項目測試，以符合資源化的目標。

1.耐火材料的分析實驗

1.1耐火材料的密度和孔隙率

耐火材料實驗的煅燒溫度分別為1100℃、1200℃、1300℃、1350℃和1400℃。1200℃煅燒后的試體尺寸為100*100*65mm。根據CNS619耐火磚視孔隙度（或稱開孔隙率）、吸水率及比重試驗法和阿基米德原理，測定耐火材料試體的體密度、開孔隙率和孔隙率。實驗可知：耐火材料試體的真密度介于3.14~3.55g/cm3，體密度在1.75~1.80g/cm3之間，體密度和真密度隨煅燒溫度的升高而增加；耐火材料試體開孔隙率隨著煅燒溫度的變化，介于9.5~12.8之間，孔隙率則介于44.5~49.7之間，可見耐火材料試體開孔隙率和孔隙率，隨著煅燒溫度的升高而增加。由耐火材料試體外觀可以發現,煅燒溫度越高（1350℃和1400℃），試體表而會有輕微的裂痕產生，但是不明顯，煅燒溫度為1100℃、1200℃和1300℃時，則無這種情形發生。

1.2耐火材料的抗壓強度

耐火材料抗壓強度的測試，依據測試標準CNS11740和CNS616，每一配比設計測試試體數目為5個。試體大小為60（L）*60（W）*65mm,試驗機械荷重為20噸。耐火材料與煅燒溫度的抗壓強度關系的實驗結果來看，耐火材料試體隨著煅燒溫度的增加，其抗壓強度有增加的趨勢，抗壓強度值介于31~48MPa之間（煅燒溫度1100-1400℃）。耐火材料抗壓強度符合金屬治煉用火粘土耐火磚和CNS3588高鋁質電爐爐蓋磚、高鋁質塞頭磚、噴嘴磚、套筒磚、流道磚等煉鋼電爐用耐火磚抗壓強度測試標準，但是CNS2352高鋁耐火磚分級標準，則無規范此測試項目�？箟簭姸鹊脑黾又饕驗殡S著煅燒溫度增加，耐火材料試體粉料顆粒與顆粒之間會連結在一起，使試體產生收縮與致密化的現象。也就是說，耐火材料試體煅燒時，粉末本身的表面能大于其內部的自由能，整個系統的能量會有舊較低能量區域進行的趨勢，為了降低粉末顆粒本身的表而能量，粉末與粉末之間勢必會通過原子間的擴散行為而互相連接，顆粒間的接觸點將會因高溫燒結而形成頸部，來降低耐火材料整體表面能量。

1.3煅燒后耐火材料的化學組成

煅燒后耐火材料的化學組成分析，有助于判斷煉鋁爐渣所衍生開發的耐火材料，屬于國家標準所規范的何種耐火用途的產品。耐火材料中的氧化鋁（Al2O3）、氧化硅（SiO2）和氧化鐵（Fe2O3）等三種成份，為定義耐火材料用途、種類和分類的主要項目，根據耐火材料的化學組成，可以將他們初步歸納為高鋁耐火磚（CNS2352）、煉鋼電爐用耐火磚（CNS3588）、絕熱耐火磚（CNS1047）或金屬治煉用火粘土耐火磚（CNS2394）。從煅燒后煉鋁爐渣耐火材料的化學組成分析結果可知，煅燒后煉鋁爐渣耐火材料的主要化學組成成份，隨著煅燒溫度（1100~1400℃）變化，呈現出些微的差異，主要有氧化鋁、氧化硅、氧化鎂（MgO）和少量的氧化鐵（0.54%~1.05%），氧化鋁、氧化硅、氧化鎂所佔的百分比分別介于63.52%~80.80%、12.19%~30.84%、3.66%~4.44%，若以化學成份來作初步判斷，耐火材料可以做為高鋁磚、金屬冶煉用火粘土耐火磚和煉鋼電爐用耐火磚（高鋁質電爐爐蓋磚、高鋁質塞頭磚、噴嘴磚、套筒磚、流道磚）。CNS239金屬冶煉用火粘土耐火磚無規范此測試項目，但是CNS2352高鋁耐火磚www.nhglz.com分級標準規定氧化鋁的含量需大于50%，而CNS3588煉鋼電爐用耐火磚規范氧化鋁含量要大于55%。

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