特殊耐火材料

        特殊耐火材料是在傳統(tǒng)陶瓷和普通耐火材料的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一組熔點(diǎn)在2000℃以上的新型材料。當(dāng)今由于材料科學(xué)的迅速發(fā)展，形成了學(xué)科之間的交叉、各種材料之間的相貫，因此，科學(xué)家們提出了把在傳統(tǒng)硅酸鹽材料(包括玻璃、水泥、搪瓷、陶、瓷耐火材料)中發(fā)展出來的各種新型材料稱為新型無機(jī)非金屬材料。把傳統(tǒng)硅酸鹽材料和新無機(jī)材料又統(tǒng)稱為陶瓷。進(jìn)一步，把以礦物為原料的制品(大多數(shù)是硅酸鹽組成物)跟非直接用礦物做說料的制品(大多數(shù)是非硅酸鹽組成物)區(qū)分為傳統(tǒng)陶瓷和新型陶瓷。傳統(tǒng)陶瓷是指組成硅酸鹽工業(yè)的那些陶瓷制品。主要是粘土磚、水泥及硅鹽玻璃;新型陶瓷包括純氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、硼化物陶瓷、金屬陶瓷、玻璃陶瓷、鐵電陶瓷、核燃料陶澆、電光陶瓷、單晶、非硅酸鹽玻璃、分子篩、無氣孔多晶氧化物等。

        陶瓷實(shí)際上是無機(jī)非金屬材料的總稱。它與金屬材料、有機(jī)材料構(gòu)成整個(gè)材料世界。從耐火忖料這一特定的含義出發(fā)，同時(shí)又為了區(qū)別于傳統(tǒng)陶瓷和傳統(tǒng)耐火材料，我們把這 一部分新型陶瓷相對的稱為特殊耐火材料。

        作為耐火材料而言，特種耐火材料的發(fā)展是與高溫技術(shù)、特別是冶金工業(yè)的發(fā)展緊密相關(guān)的。各種新興技術(shù)的飛速發(fā)展.需要發(fā)展各種新金厲。特殊合金和半導(dǎo)體材料。在冶煉制取這些材料時(shí)，往往在熔化溫度下會(huì)與普通的耐火材料起反應(yīng)而侵蝕，而金屬容器會(huì)污染冶煉材料，不適合作為這些材料的熔化、蒸餾、澆鑄、合金化過程的盛器或單晶生長用盛器。因此，必須發(fā)展一種新型的耐高溫、耐腐蝕的耐火材料;同時(shí)，隨著近代鋼鐵生產(chǎn)向著電子化、連續(xù)化、大塑化的先進(jìn)煉鋼技術(shù)發(fā)展，傳統(tǒng)使用的普通耐火材料已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足比過去更為苛刻的冶煉要求，如耐更高溫度、耐高溫下的化學(xué)腐蝕、耐高溫沖刷、耐熱震及在這些苛刻環(huán)境中延長使用等命等，因此也迫切需要提高耐火材料性能，發(fā)展新的耐火材料品種;航天技術(shù)的發(fā)展，要求所用的材料能經(jīng)受一定的機(jī)械應(yīng)力和機(jī)械沖擊、瞬時(shí)幾千度的熱震、高速氣流和塵埃的沖刷、氧化、還原和各種化學(xué)腐蝕、高能輻射和中子轟擊等。因此必須尋找更好的材料取代無法勝任的金屬。由于鋼鐵工業(yè)、高溫技術(shù)、電子技術(shù)的發(fā)展，從使用上對材料提出了更高的要求，迫使人們不得不在傳統(tǒng)耐火材料和傳統(tǒng)陶澆的制造工藝基礎(chǔ)上，參考這些材料中所選用的高熔點(diǎn)物質(zhì)類型和制造工藝，從材質(zhì)、工藝、性能、品沖諸方面加以改迸并創(chuàng)新，從而生產(chǎn)出具有化學(xué)純度、髙熔點(diǎn)、良好的化學(xué) 穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、高溫強(qiáng)度和致密度特性的特殊耐火材料。它們包括：純氧化物耐火材料、非氧化物耐火材料、高溫?zé)o機(jī)、涂層材料。

        純氧化物耐火材料一股是指熔點(diǎn)在2000℃以上的單純氧化物制成的耐火材料。又稱純 氧化物陶瓷。由一種金屬元素的單一氧化物或幾種金屬元索的復(fù)合氧化物制成。純氧化物耐火材料在發(fā)展之初，主要是制做在特殊場合使用的耐高溫部件和冶煉稀貴金屬的坩堝耐火材料。在后來的發(fā)胰過程中，逐漸發(fā)現(xiàn)它們除了耐高溫的性能外，還具有許多在高溫下的其他優(yōu)良性能，因此，逐漸被廣泛地應(yīng)用到新的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中。由于氧化物材料所使用的原料豐富，供應(yīng)方便，制造工藝又基本上是脫胎于傳統(tǒng)陶瓷和耐火材料，因此，經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)的研制和生產(chǎn)，工藝日趨成熟，品種不斷增加，成為特殊耐火材料中被研究得最早、最深入、最全面、工藝技術(shù)最成熟、商品生產(chǎn)數(shù)最最多和應(yīng)用最廣的材料。