發布時間：2020-09-23所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：耐火材料，根據國際標準是指在高溫環境下其化學與物理性質穩定并能正常使用的非金屬(并不排除含有一定比例的金屬)材料與產品。耐火材料包括天然礦石以及按照一定的工業要求制造，具有一定的高溫力學性能、良好的體積穩定性，并且是各種耐高溫設備必需
摘要：耐火材料，根據國際標準是指在高溫環境下其化學與物理性質穩定并能正常使用的非金屬(并不排除含有一定比例的金屬)材料與產品。耐火材料包括天然礦石以及按照一定的工業要求制造，具有一定的高溫力學性能、良好的體積穩定性，并且是各種耐高溫設備必需的材料。本文在基于對耐火材料了解的基礎上，分析了耐火材料物理檢測技術的發展，希望能給相關的工作人員提供一些研究依據。
關鍵詞：耐火材料;物理檢測技術;種類;發展
前言
耐火材料按化學成分分類，耐火材料與水泥、混凝土、陶瓷、玻璃等同屬無機非金屬材料。它們在物理性能指標、檢測儀器設備以及物理性能檢測標準和方法上，具有很大的相似性與共同性。具體表現在物理性能術語名稱及定義相同，檢測原理一致，檢測儀器設備相似，檢測方法接近以及檢測標準相互聯系等。
隨著經濟的發展，優質的耐火材料因具有更佳的高溫力學性能和良好的體積穩定性勢必將成為各種高溫設備的必需材料。但是我們必須認識到，耐火材料的生產及利用屬于較高能耗和污染工業，會給生態帶來一定的破壞和影響。因此，如何提高后耐火材料的技術含量和附加性能、利用率并減少污染;如何強化我國耐火材料資源和產品生產的優勢等都是耐火材料從業者所必須面對的問題。本文對耐火材料的發展歷史、物理檢測技術、成分及種類和未來發展方向進行了綜合評述以探究該行業的重要意義。
相關期刊推薦：《耐火材料》(雙月刊)創刊于1966年，由中鋼集團洛陽耐火材料研究院有限公司主管、主辦，是一本側重于應用技術的雜志，直接為耐火材料及相關行業如鋼鐵及有色金屬冶煉、玻璃、水泥、陶瓷、石化等行業的決策、規劃、設計、科研、生產、使用和教學服務。讀者對象為上述行業從事管理、研發、生產、使用、銷售、教學等工作的工程技術人員及教師、學生。
就像其他材料的檢測一樣，我國的耐火材料物理檢測技術也包括軟硬兩部分，即物理檢測要用到的儀器和設備以及進行物理檢測要用到的各種標準數據等等。因此，在檢測耐火材料的物理性質之前，我們一定要保證所使用設備的參數的完整性，這樣才能更好的幫助我們得到最終的準確結果，以下是我們的具體分析內容。
一、耐火材料的含義
耐火材料，就是耐火度不低于1580℃的無機非金屬材料。這種材料能夠抵抗高溫而不會在持續的高溫下軟化熔斷。近年來，我國的高溫工業迅猛發展，與此相對應的是耐火材料行業也相應得到了高速的發展，耐火材料的產量也一直保持著良好的發展勢頭。截至目前為止，我國耐火材料的產量占全球產量的比重甚至超過了百分之六十，居世界耐火材料產量和銷量的第一。
根據耐火材料的性質可知，耐火材料主要應用于冶金、化工、石油、機械制造、動力等等工業領域。尤其以冶金工業為主，冶金工業為重，在我國，冶金工業使用的耐火材料占耐火材料總產量的一半以上。在耐火材料技術標準方面，原來的同一個標準只有一種號，現在也增加了有高低多種牌號，在同一個標準里面也能分出質量的高低。
二、我國耐火材料的分類及其物理檢測的發展概況
(一)耐火材料的分類
耐火材料種類繁多且應用復雜，因此常常要根據不同的用途對其進行分類。按照耐火度的高低可將其分為普通耐火材料、高級耐火材料、特級耐火材料等三種;依據制品形狀及尺寸的不同可分為標準型、異型、特異型、特殊制品等四種;按制造方法耐火材料可分為燒成制品、不燒成制品、不定形耐火材料等;按材料化學屬性可分為酸性耐火材料、中性耐火材料、堿性耐火材料等;按化學礦物質組成可分為硅質、硅酸鋁質、剛玉質、鎂質、鎂鈣質、鋁鎂質、鎂硅質、碳復合耐火材料、鋯質耐火材料、特種耐火材料。
(二)耐火材料物理檢測的發展概況
我國現階段采用的物理檢測標準主義有GB、YB、JC三個標準，三者與國際標準——ISO標準大多一致，有的僅略作修改沒有本質不同，但是我國耐火材料的物理檢測發展卻有著一段長遠的歷史。由于我國耐火材料的物理檢測技術起步比較晚，在1955年才根據當時蘇聯施行的耐火材料檢測標準建立了我國的重工業部的標準。改革開放后，我國大力發展工業，就根據相應的生產需要，發展了屬于自己的耐火材料檢測標準。直至目前為止，已經從最初的九個標準增加到了七十余個標準，這七十多個標準中還不包含地方上自己制定的標準和企業的標準。這也說明我國的耐火材料物理測試的技術能力得到了極大的進步和發展，但也需要我們的技術人員以及科研工作者不斷地提升自身的創新意識以及責任心，將耐火材料物理檢測技術研究得越來越好。
經過三四十年的努力，我國也建立了一套具有一定的規范的耐火材料標準化檢測體系，從而使得我國的耐火材料物理檢測能有章可循，有先例可以借鑒，使得我們在處理對于不同類型的耐火材也料也有著不同的檢測方法和檢測標準。同時，隨著計算機技術的快速發展，計算機技術也被應用到耐火材料的物理檢測技術當中，使得耐火材料物理檢測的數據更加精確，更加直觀，也更加細致，日漸積累的數據，為耐火材料物理檢測技術的發展提供借鑒。
三、耐火材料物理檢測技術的檢測方向以及檢測設備
耐火材料的物理檢測主要是針對以下幾方面的檢測：首先是針對結構性能的檢測，如對氣孔率、體積密度、吸水率、透氣度、氣孔孔徑分布、顆粒體積密度、真密度、耐壓強度等進行的檢測;其次是針對防火等級的檢測，其主要檢測內容為難燃性、引燃性、產煙毒性、煙密度、熱釋放及煙氣等;第三是針對熱學性能的檢測，如熱導率、熱膨脹系數、比熱、熱容、導溫系數、熱發射率、熱震穩定性等方面的檢測;第四是針對力學性能的檢測，如對耐壓強度、抗拉強度、抗折強度、抗扭強度、剪切強度、沖擊強度、耐磨性、蠕變性、粘結強度、彈性模量、熱態壓縮率、熔融指數、擠壓縫試驗等;最后是針對使用性能的檢測，主要檢測是對耐火材料耐火度、荷重軟化溫度、重燒線變化、抗熱震性、抗渣性、抗酸性、抗堿性等性能的檢測。這些物理檢測的內容決定了耐火材料物理檢測技術設備的發展方向，下面是對耐火材料物理檢測設備的具體分析：
耐火材料比較重要的物理性能指標都是高溫下的指標，所以耐火材料物理檢測設備都要帶有可控溫的高溫發熱體，同時對設備的抗高溫性能也有較高的要求。發熱體也是進行耐火材料耐火性能檢測的重要組成部分，目前常常被使用的發熱體主要是炭粒發熱體、硅鋁棒發熱體等，選擇性能佳的發熱體，有利于檢測的順利完成并達到更高的科研要求。炭粒發熱體的應用溫度是最高的，采用該發熱體的加熱爐溫度可以達到2000℃左右，目前是被應用于耐火材料高溫性能檢測的材料。硅碳發熱體的使用溫度在1500℃左右。除了上述我們所提到的這些固體的發熱體之外，也有氣體和液體的發熱體，比如煤氣、天然氣、液化氣等燃料都可以作為檢測設備的發熱體。隨著高溫工業對耐火材料的質量要求不斷提高，物理檢測技術也不斷地發展，更多新的發熱體被開發應用于檢測技術中。
除了發熱體之外，儀器設備的其他部分也進行了不同程度的改進，采用更好的保溫體，提高了儀器的檢測溫度。測試系統計算機技術的引入替代了落后的人為目視檢測，比如耐火度檢測就用計算機替代了目視鏡，檢測結果更精準客觀，符合科學，從而使檢測獲得了較大的發展。近年，科學家逐漸研發出了更多適合多樣檢測的儀器設備，滿足了耐火材料的科研和質量控制，并大大減少了檢測成本。
四、結束語
隨著我國經濟水平的不斷發展，為了能夠進行更詳細的關于耐火材料物理檢測技術研究，相關管理者和科學研究人員就必須要不斷提高日常實踐中的整體素養技能和專業知識，將耐火材料物理檢測技術的現狀和趨勢研究的更加合理化，并且對其進行討論和評價，使其具有更廣泛的積極意義。相信在研究人員的不斷努力下，耐火材料物理檢測技術的發展形勢和趨勢將會越來越好。——論文作者：高碩蓮
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