特种耐火材料检测介绍

特种耐火材料的是在传统陶瓷、精密陶瓷和普通耐火材料以及功能性耐火材料的基础上发展起来的，是一组熔点在1800℃以上的高纯氧化物、非氧化物和炭素等单一材料或各种复合料为原料的，采用传统生产工艺或特殊生产工艺生产的、其制品具有特殊性能和特种用途的新型耐火材料，又称为特种耐火材料。出于科学技术的发展，在宇航、核能、冶金、电子、化工、建材、交通等行业对耐火材料不断提出新的冻题，使用条件要求愈来愈苛刻和特殊，普通耐火材料已满足不了新的要求，只有具有耐高温、抗腐蚀、高温化学和热稳定性好的特种耐火材料冰能承受这样的重任和满足使用条件的要求。特种耐火树料包括的内容非常广泛，主要有高熔点氧化物、高熔点非氧化物及由此衍生的复合化合物、金属陶瓷、高温涂层、高温纤维及其增强材料。其中高熔点非氧化物通常称难熔化合物，它又包括碳化物、氮化物、硼化物、硅化物及硫化物等。各种不同的特种耐火材料，虽然化学成分和结构不同，其性能也存在一定的差异，但从特种耐火材料总体来说比普通耐火材料具有许多优良的性能，主要包括以下几个方面。(一)热学性质(1)热膨胀性:热膨胀性指材料的线度和体积温度升降发生可逆性增减的性能。常以线膨胀数或体积膨胀系数表示。大多数特种耐火材料的线膨胀系数都比较大，仅有熔融石英，氧化硼，氧化硅的线膨胀系数比较小。(二)力学性质特种耐火材料的弹性模量都大。大多数具有较高的机械强度，但与金属材料相比，由于脆性，抗冲击强度甚低。绝大多数的特种耐火材料具有较高的硬度，因此耐磨，耐气流或尘粒冲刷性比较好。大多数特种耐火材料的高温蠕变都比较小，大的是二硅化钼。蠕变值的大小与结晶尺寸，晶界物质，气孔率等有关系。(三)电学性质大多数高熔点氧化物属绝缘体，其中氧化钍(ThO2)和稳定氧化锆(ZrO2)等在高温时具有导电性，见表3;碳化物、硼化物的电阻都很小;有些氮化物是电的良导体，而有些则是典型的绝缘体。例如TiN具有金属的电导率(ρ为30×10-6Ω·㎝)，BN则为绝缘体(ρ为1018Ω·㎝)。所有的硅化物都是电的良导体。(四)使用性质(1)耐火性:特种耐火材料的熔点几乎都在2000℃以上。的碳化铪(HfC)和碳化钽(TaC)为3887℃和3877℃。耐火度也很高，在氧化气氛中，氧化物的使用温度甚至接近熔点。氮化物，硼化物，碳化物在中性或还原性气氛中比氧化物有更高的使用温度，例如TaC在N2气氛中可使用到3000℃，BN在Ar气氛中可使用到2800℃。耐高温性能依次为:碳化物>硼化物>氮化物>氧化物。而它们的高温抗氧化性为:氧化物>硼化物>氮化物>碳化物。(2)抗热震性:在特种耐火材料中，由于氧化铍的热导率低，大多数硼化物的热导率也不高，熔融石英的线膨胀系数特别小，所以抗热震性很好。某些纤维制品及纤维增强复合制品有较高的气孔率及抗张强度，这些材料的抗热震性比较好。碳化硅，氮化硅，氮化硼，二硅化钼等也有较好的抗热震性