耐火磚在高溫狀態(tài)下抵抗各種侵蝕性物質(zhì)如固體物料、爐氣、熔渣或溶液等的化學(xué)作用的能力稱(chēng)為耐火磚的抗化學(xué)侵蝕性;瘜W(xué)侵蝕是導(dǎo)致耐火磚高溫?fù)p毀的最主要因素之一,其蝕損機(jī)理亦十分復(fù)雜,一般包括:沖刷或磨檫、滲透、擴(kuò)散、熔解、化學(xué)反應(yīng)等物理和化學(xué)反應(yīng)。
影響耐火磚抗化學(xué)侵蝕性的主要因素
(1)化學(xué)組成和性質(zhì)。一般要求:耐火材料的純度應(yīng)高、雜質(zhì)成分應(yīng)少、特別是要嚴(yán)格控制有害成分的含量:耐火磚與侵蝕物間的化學(xué)反應(yīng)性較低,并具有相同(或相近)的酸性或堿性
(2)礦物組成和纖維組織結(jié)構(gòu)。當(dāng)材料中結(jié)晶相含量較高、基質(zhì)中的結(jié)晶相含量較高、基質(zhì)中的結(jié)晶礦物熔點(diǎn)較高,數(shù)量較多、高溫液相量少、粘度大且呈分散狀態(tài)時(shí),則往往表現(xiàn)出良好的抗化學(xué)侵蝕性。
(3)氣孔和氣孔率。顯氣孔是侵蝕物滲透進(jìn)入材料內(nèi)部的捷徑,并能顯著增加侵蝕物與材料間的接觸面積。如材料顯氣孔率較低,且孔徑即為細(xì)小,則往往能有效阻止侵蝕物的滲透作用,從而有利于增強(qiáng)其化學(xué)侵蝕性。
(4)侵蝕物的粘度。氣態(tài)或液態(tài)侵蝕物的粘度較小時(shí),其與耐火磚表面的接觸成都將明顯提高,甚至包裹材料,使得侵蝕物質(zhì)易于向材料內(nèi)部滲透和擴(kuò)散。侵蝕物粘度較大時(shí),其滲透、擴(kuò)散作用不顯著,有時(shí)還會(huì)組織向材料內(nèi)部進(jìn)一步滲透、擴(kuò)散。侵蝕物的粘度主要與其化學(xué)組成和溫度有關(guān)
(5)溫度。溫度較高時(shí),將使耐火磚抗化學(xué)侵蝕性降低。工程上,往往對(duì)爐襯采取適當(dāng)?shù)睦鋮s措施,主要目的就在于降低溫度,延緩、阻止?fàn)t襯的蝕損。
(6)氣氛。某些耐火磚的抗化學(xué)侵蝕性對(duì)氣氛十分敏感。如在還原氣氛中,硅酸鋁系耐火磚對(duì)含有氧化鐵熔渣侵蝕的抵抗性明顯降低。
耐火磚抗化學(xué)侵蝕性的實(shí)驗(yàn)方法,主要針對(duì)熔渣或溶液對(duì)耐火磚侵蝕這一蝕損形式而設(shè)定。因此耐火磚對(duì)熔渣或溶液沖刷、侵蝕的抵抗能力,又稱(chēng)為耐火磚的抗渣性,F(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,耐火磚抗渣性實(shí)驗(yàn)方法采用回轉(zhuǎn)渣蝕法。此外,亦常采用坩堝法和三角錐法。