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耐火可塑料的未來(lái)發(fā)展方向 | 技術(shù)前沿
01、前言概述
從80年代后期開(kāi)始，各種功能性不定形耐火材料得到極大地發(fā)展。從耐火澆注料到耐火可塑料，這些不定形耐火材料慢慢開(kāi)始取代傳統(tǒng)耐火材料的使用；并且為窯爐的設(shè)計(jì)，提供了新的思路。
白宏光等以棕剛玉骨料、電熔致密剛玉細(xì)粉、碳化硅和活性α-Al2O3為原料，添加一定量的鱗片石墨和Si粉，以酚醛樹(shù)脂作為結(jié)合劑，制備出沖天爐爐缸用剛玉質(zhì)可塑料。李艷等以電熔剛玉為骨料，以剛玉粉、SiC粉、廣西白泥、SiO2微粉和膨脹劑為基質(zhì)，外加0.15%的緩蝕劑和1.5%的高鋁水泥作為促硬劑，研發(fā)制備出了一種耐磨可塑搗打料。張巍等在研究了熱處理溫度對(duì)焦寶石基可塑料性能影響的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)制備出了性能略低于礬土基可塑料的焦寶石基可塑料，并在國(guó)內(nèi)某鋼鐵廠的加熱爐低溫段爐頂和煙道部位進(jìn)行了使用。
02、今后耐火可塑料發(fā)展方向
(1)我國(guó)的耐火可塑料在施工方面相對(duì)技術(shù)落后，搗打施工是目前的主流施工方法。在國(guó)外，尤其是我們的近鄰日本，噴涂技術(shù)以廣泛運(yùn)用于可塑料的施工;這項(xiàng)新技術(shù)具有效率高，省時(shí)，省力，均勻性好，整體性強(qiáng)和改善了作業(yè)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)外，可塑料的噴涂技術(shù)被大量的運(yùn)用于多種加熱爐;而我國(guó)的研究起步較晚，配套材料和設(shè)備比較缺乏，噴涂施工后期可塑料彈性較大，粘結(jié)性差，容易剝落等毛病。今后，研究提高耐火可塑料的初始結(jié)合強(qiáng)度，對(duì)噴涂的施工運(yùn)用有著舉足輕重的作用。
(2)噴涂機(jī)器人已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用到日本工業(yè)窯爐的作業(yè)中，未來(lái)施工自動(dòng)化和一體化是施工技術(shù)改良的趨勢(shì);耐火材料的施工環(huán)境和施工工藝將發(fā)生重要變革，這也導(dǎo)致了耐火材料性能的重大變化。特別是在今天強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)的前提下，耐火材料從生產(chǎn)到施工，都需要適應(yīng)時(shí)代的變革。
(3)增加不定形耐火材料的種類和改良傳統(tǒng)材料的短板，從設(shè)備材料方面推動(dòng)煉鋼煉鐵、石油和化工等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展。
(4)新型復(fù)合型結(jié)合劑將取代傳統(tǒng)不定形耐火材料結(jié)合劑。復(fù)合型結(jié)合劑不僅僅可以提高可塑料在高溫工作下的使用性能，更能改善可塑料的施工性能，滿足施工的需要，提高工作效率。研究多品種復(fù)合結(jié)合劑可以極大地開(kāi)拓耐火可塑料的新市場(chǎng)，不僅僅局限于傳統(tǒng)的工業(yè)窯爐的制造，還可以用于建筑的防火設(shè)計(jì)等新市場(chǎng)。
(5)不定形耐火可塑料和其它種類的不定形耐火材料相比，具有一系列獨(dú)特的優(yōu)良性能：抗熱震性能、耐剝落性能和耐腐蝕性能。市場(chǎng)必定需要耐火可塑料的推廣及使用，目前在航空、航天領(lǐng)域中，耐火可塑料已經(jīng)開(kāi)始涉足熱防護(hù)材料的研究和生產(chǎn)，對(duì)飛行器和地面設(shè)施等進(jìn)行熱防護(hù)。傳統(tǒng)有機(jī)耐火材料存在著熔點(diǎn)低、耐化學(xué)腐蝕性差等缺點(diǎn)，耐火可塑料可以發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)有希望在航空、航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
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