剛玉質(zhì)耐火材料是指氧化鋁含量在90%以上的耐火材料，剛玉耐火磚荷重軟化溫度較高，開(kāi)始于1700℃，由于氧化鋁接近中性，對(duì)酸堿都有很好的抗渣性，但是抗熱震性較差主要用于煉鐵高爐和高爐熱風(fēng)爐、煉鋼爐外精煉爐、滑動(dòng)水器、玻璃熔窯以及石油化工工業(yè)爐等。剛玉質(zhì)耐火材料的用途很廣泛常見(jiàn)的有剛玉定形耐火材料以及剛玉不定形耐火材料。

剛玉質(zhì)耐火材料的分類(lèi)

剛玉質(zhì)耐火材料種類(lèi)繁多，傳統(tǒng)的剛玉質(zhì)耐火原料有白剛玉、板狀剛玉、亞白剛玉、致密剛玉、棕剛玉和鉻剛玉等。其中白剛玉是以工業(yè)氧化鋁或煅燒氧化鋁為原料熔融、冷卻而得的產(chǎn)品，因原料本身的特性導(dǎo)致白剛玉的氣孔率較高，且包含較多的封閉氣孔;致密剛玉以工業(yè)氧化鋁為原料，加入一些外加劑在電弧爐中熔煉而成，其特點(diǎn)是致密度較高;棕剛玉是以高鋁礬土輕燒料為原料，添加少量碳和鐵屑于電弧爐中熔煉而成;亞白剛玉一般又稱為礬土基電熔剛玉，它是以一級(jí)或特種礬土為原料，加入還原劑等經(jīng)高溫熔煉而成，上述四種剛玉均以電熔法制得。除此之外，還有燒結(jié)法制得剛玉原料，如板狀剛玉。燒結(jié)剛玉是以工業(yè)氧化鋁為原料，經(jīng)高溫煅燒制得的低氣孔率氧化鋁。

剛玉耐火材料的特點(diǎn)

1 　剛玉磚的耐火性能
由Al2O3 -Cr2O3 二元相圖可知,Al2O3 和Cr2O3能形成連續(xù)固溶體, 而沒(méi)有低共熔物產(chǎn)生。因此, 在高純剛玉材料中加入Cr2O3 , 不論加入量多少, 不僅不會(huì)降低材料的耐火性能, 反而使材料的耐火性能有所提高。鉻剛玉磚的耐火度(>1790 ℃)及荷重軟化溫度(>1700 ℃)均優(yōu)于高純剛玉制品。

2 　剛玉磚的強(qiáng)度
高純剛玉磚的常溫耐壓強(qiáng)度一般為70 ～ 100MPa , 高性能鉻剛玉磚的常溫耐壓強(qiáng)度一般>150MPa , 其強(qiáng)度明顯高于剛玉磚。這是由于制品在燒成過(guò)程中, 其顆粒與顆粒之間, 顆粒與細(xì)粉之間, 細(xì)粉與細(xì)粉之間均形成了Al2O3 -Cr2O3 固溶體, 該固溶體象橋一樣把顆粒、細(xì)粉連接在一起, 使材料的強(qiáng)度大大提高。

3 　熱震穩(wěn)定性
據(jù)資料報(bào)道, 在剛玉中加入Cr2O3 , 當(dāng)C r2O3 含量為10 %～ 66 %時(shí), 材料的熱震穩(wěn)定性隨C r2O3 含量的增加而降低, 即C r2O3 含量低的鉻剛玉磚, 其熱震穩(wěn)定性好于Cr2O3 含量高的鉻剛玉磚。我廠推廣應(yīng)用的高性能鉻剛玉磚Cr2O3 含量在12 %～20 %之間, 其熱震穩(wěn)定性比剛玉磚有所提高;尤其是加入少量產(chǎn)生相變的添加劑而生產(chǎn)出的AKZ 型鉻剛玉磚, 熱震穩(wěn)定性更優(yōu)。

4 　抗渣侵蝕能力
各種耐火材料氧化物在熔融煤渣中的溶解度：Cr2O3 在煤氣化爐渣(SiO2 -CaO系)及各種玻璃熔體中的溶解度比其他氧化物材料的溶解度要小得多。因而Cr2O3 或含Cr2O3 的耐火材料具有良好的抗鋼渣、有色冶煉渣、煤氣化爐渣、油氣化爐渣和各種玻璃熔體熔蝕能力。

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