產(chǎn)品知識
一份耐火材料高考題，你能得幾分？
發(fā)布日期：2018-06-25 瀏覽次數(shù)： 文章來源：銳石公司
1、耐火材料的物理性能主要包括燒結(jié)性能、 學(xué)性能、 學(xué)性能、和高溫使用性能。
2、材料的化學(xué)組成越復(fù)雜，添加成分形成的固溶體越多，其熱導(dǎo)率越 ；晶體結(jié)構(gòu)愈簡單，熱導(dǎo)率越 。
3、硅磚生產(chǎn)中礦化劑的選擇原則為系統(tǒng)能形成 ，并且系統(tǒng)形成液相的溫度 于1470℃。
4、相同氣孔率的條件下，氣孔大而集中的耐火材料熱導(dǎo)率比氣孔小而均勻的耐火材料 。
5、“三石”指 、 、 ，其中體積膨脹居中的是 。
6、賽隆（Sialon）是指 與 在高溫下形成的一類固溶體。
7、連鑄系統(tǒng)的“三大件”，通常指 、 和 ，其化學(xué)組成主要為 、SiC、C、SiO2等。
8、高溫陶瓷涂層的施涂方法主要有 、 、低溫烘烤補(bǔ)強(qiáng)法和氣相沉積法等。
9、不定形耐火材料所用的結(jié)合劑按硬化特點(diǎn)分有水硬性結(jié)合劑、 結(jié)合劑、 結(jié)合劑和火硬性結(jié)合劑。
10、鎂鋁尖晶石的合成屬固相反應(yīng)燒結(jié)，影響其合成質(zhì)量的因素主要為 、 、 。
二、選擇題（10分，每題5分）
1、不同耐火材料所對應(yīng)的化學(xué)礦物組成特征
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材質(zhì) |
主晶相 |
最有害雜質(zhì) |
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硅磚 |
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剛玉－莫來石澆注料 |
||
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鎂鋁碳磚 |
①方鎂石；②CaO；③K2O,Na2O；④剛玉；⑤Al2O3；⑥鱗石英。
2、白云石耐火材料抵抗富鐵渣侵蝕能力的順序 ： ＞ ＞ ，在 條件下更是如此。
①理論白云石；②高鈣白云石；③富鎂白云石；④氧化；⑤還原。
三、判斷簡答題（28分，每題7分）
1、耐火度愈高磚愈好。
2、水泥因含有一定數(shù)量CaO，所以，為提高高溫性能，澆注料應(yīng)該采用超低水泥或無水泥結(jié)合。
3、二次莫來石化因伴隨體積膨脹，所以，在生產(chǎn)中應(yīng)盡可能地避免。
4、石墨能在鋼鐵熔體中溶解，對其有一定污染，因此，碳復(fù)合耐火材料前途黯淡。
四、論述題（42分，每題14分）
1、試區(qū)別熱剝落、結(jié)構(gòu)剝落、機(jī)械剝落所形成的主要原因，并說明提高這些性能的主要措施。
2、碳復(fù)合耐火材料的技術(shù)關(guān)鍵之一是選擇合適的抗氧化劑。試寫出四種抗氧化劑，并舉一例從熱力學(xué)和動力學(xué)上說明抗氧化劑的作用原理。
3、我國是世界耐火材料大國，但高資源消耗、高能耗、高環(huán)境污染仍然是耐火材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要問題。試選擇其中任何方面介紹你的認(rèn)識或提出你的設(shè)想。
答案：
一、填空題 （20分，每題2分）
1、 力 學(xué)性能、 熱 學(xué)性能
2、 小 ； 大 ；
3、 二液區(qū) ； 低或不大
4、 大 。
5、藍(lán)晶石、 紅柱石 、硅線石， 硅線石
6、Si3N4 與 Al2O3
7、整體塞棒 、長水口和浸入式水口 ； Al2O3
8、 燒結(jié)法或火焰噴涂 、 等離子噴涂
9、 熱硬性 結(jié)合劑、 氣硬性 結(jié)合劑
10、 原料純度或細(xì)度、外加劑、 燒成溫度 。
二、選擇題（10分，每題5分）
1、不同耐火材料所對應(yīng)的化學(xué)礦物組成特征
|
材質(zhì) |
主晶相 |
最有害雜質(zhì) |
|
硅磚 |
⑥ |
⑤ |
|
剛玉－莫來石澆注料 |
④ |
③ |
|
鎂鋁碳磚 |
① |
② |
①方鎂石；②CaO；③K2O,Na2O；④剛玉；⑤Al2O3；⑥鱗石英。
2、白云石耐火材料抵抗富鐵渣侵蝕能力的順
序： ③ ＞ ① ＞ ② ，在 ⑤ 條件下更是如此。 1 ①理論白云石；②高鈣白云石；③富鎂白云石；④氧化；⑤還原。
三、判斷簡答題（28分，每題7分）
1、答：錯。(2.5分)
耐火度是指耐火材料在無荷重條件下抵抗高溫而不熔化的特性。而耐火材料在使用過程中不可能無荷重，因此，耐火度只能作為一個相對指標(biāo)。(4.5分)
2、答：錯。(2.5分)
澆注料向低水泥或無水泥方向發(fā)展主要是指Al2O3-SiO2系耐火材料，Al2O3、SiO2、CaO等高溫下易形成低熔物影響高溫性能，而剛玉或高純鋁鎂系澆注料采用水泥結(jié)合，問題不大。(4.5分)
3、答：錯。(2.5分)
二次莫來石化主要是指高鋁磚生產(chǎn)中結(jié)合粘土的SiO2與高鋁熟料的Al2O3反應(yīng)生成莫來石，并伴隨體積膨脹，因此，在生產(chǎn)高鋁磚過程中應(yīng)盡可能地避免。但是，在生產(chǎn)高荷軟耐火材料或低蠕變磚時，其原理正是利用這種反應(yīng)產(chǎn)生的一定體積膨脹效應(yīng)。(4.5分)
4、答：錯。(2.5分)
石墨盡管高溫下對鋼水有一定污染，但石墨熔點(diǎn)高、熱膨脹系數(shù)小、熱導(dǎo)率高、不易被渣潤濕，因此，碳復(fù)合耐火材料具有優(yōu)異的熱震穩(wěn)定性、抗渣滲透性。所以，在冶煉條件苛刻的關(guān)鍵部位仍然需要碳復(fù)合耐火材料。(4.5分)
四、論述題（42分，每題14分）
1、試區(qū)別熱剝落、結(jié)構(gòu)剝落、機(jī)械剝落所形成的主要原因，并說明提高這些性能的主要措施。
答：熱剝落：熱震穩(wěn)定性；結(jié)構(gòu)剝落：渣滲透；機(jī)械剝落：機(jī)械沖擊。2.5分
主要措施：
熱剝落：1.熱膨脹系數(shù)小；
2.導(dǎo)熱率高；
3.彈性模量?。?/strong>
4.微裂紋；
5.少量液相；
6.晶須；
7.合適強(qiáng)度。 （至少3種） 4.5分
結(jié)構(gòu)剝落：1.保證和提高原料的純度，改善制品的化學(xué)礦物組成；
2.提高體積密度，降低氣孔率；
3.引入不潤濕外加物，提高直接結(jié)合率，增大二面角；
4.增大渣的粘度。 （至少2種）4分
機(jī)械剝落：1.骨料硬度；
2.泥料粒度組成；
3.氣孔率；
4.結(jié)合性質(zhì)。
或者1.提高密度；2.增大強(qiáng)度；3.制品的礦物組成，如固相、液相比例等；4.組織結(jié)構(gòu)，降低氣孔率；5.提高材料顆粒結(jié)合的牢固性。 （至少2種） 3分
2、碳復(fù)合耐火材料的技術(shù)關(guān)鍵之一是選擇合適的抗氧化劑。試寫出四種抗氧化劑，并舉一例從熱力學(xué)和動力學(xué)上說明抗氧化劑的作用原理。
答：抗氧化劑：Al、Si、SiC、合金或其它（略）等。 4分
熱力學(xué)：抗氧化劑奪氧能力，或與氧反應(yīng)的△G小于石墨與氧反應(yīng)的△G。 5分
動力學(xué)：抗氧化劑與氧反應(yīng)后形成化合物，或固相或液相（低熔物），有時還伴隨一定體積膨脹，因此，體積密度提高，氣孔率降低。氧向內(nèi)滲透能力降低。 5分
3、我國是世界耐火材料大國，但高資源消耗、高能耗、高環(huán)境污染仍然是耐火材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的重要問題。試選擇其中任何方面介紹你的認(rèn)識或提出你的設(shè)想。
答：高資源消耗：優(yōu)質(zhì)、高效、廢棄物再生利用。高能耗：不定形耐火材料、輕質(zhì)耐火材料。高環(huán)境污染：開發(fā)無鉻耐火材料、環(huán)保瀝青、環(huán)保結(jié)合劑、除塵系統(tǒng)、廢棄物再生利用。
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生產(chǎn)設(shè)備配置
剛玉制砂生產(chǎn)流程
原料：礬土生礦石
設(shè)備：礬土窯、冶煉爐、制砂生產(chǎn)線、磁選設(shè)備、磨粉機(jī)、化驗(yàn)設(shè)備
成品：耐火原料和磨料兩個系列
規(guī)格：骨料：0-1,1-3,3-5,5-8
磨料：F12-F1200
原理：生礬土礦經(jīng)過礬土窯燒制為熟礬土，經(jīng)過電弧爐通電冶煉成為剛玉原塊，再經(jīng)破碎設(shè)備破碎制成砂子，通過磨粉機(jī)和磁選設(shè)備進(jìn)行成品加工。
