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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划碳素耐火材料1、耐火材料:主要由无机非金属材料构成的耐火度不低于1580且在高温下能承受相应的物理化学变化及机械作用的的材料和制品。主晶相：指构成制品结构的主体且熔点较高的晶相。基质：指耐火材料中大晶体或骨料间隙中存在的物质。2、无定形耐火材料的一般生产工艺流程。原料的加工配料混炼成型干燥烧成拣选成品。1)原料的加工主要包括原料的精选、提纯、均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的破粉碎和分级。2)配料包括各种原料组成配比和粒度级配。3)混炼是按配料要求制成各组分，各种颗粒均匀分布的级料
2、，并使级料实现预密实化。4)成型的目的是使级料制成具有一定形状和适当密度与强度的砖坯。5)砖坯的干燥是热湿传递过程。6)烧成是使砖坯在高温下发生一系列的物理化学反应达到烧结，包括固相和液相烧结。3、含有晶相、玻璃相和仅含晶相的耐火材料两种材料的显微组织结构的不同。耐火材料按其主晶相和基质的成分可以分为两类:一类是含有晶相和玻璃相的多组分耐火制品，如硅砖、粘土砖。二是仅含晶相的多组分结晶体，如镁砖等碱性耐火材料。若主晶相是由硅酸盐玻璃结合起来，按主晶相和基质的分布状态，其显微结构可分为两类：一类是液相数量较多或对主晶相润湿良好，主晶相被玻璃相包围起来，形成基质连续，主晶相不连续结构，如粘土砖；另
3、一类是液相数量较少或对主晶相润湿不良，形成主晶相不是完全被基质包围，而是主晶相将基质孤立，主晶相与主晶相有接触点，形成主晶相连续、基质不连续结构，如硅砖。a：基质连续结构b：主晶相连续结构4、高温下使用性能好的耐火材料低温下是否依然使用良好，为什么？并举例说明。不一定。比如硅砖在600以下时性能差，是因为存在石英之间的晶型转化，如-方石英会转化为-方石英等，产生明显的体积效应，其抗热稳定性较差；而在850以上的高温下使用时，其不发生晶型转化，无体积效应或体积效应不明显，因此在高温下可以稳定的使用。5、什么叫耐火度?影响耐火度的因素有哪些?耐火度：耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性质称为
4、耐火度。影响耐火度的因素：固相与液相的数量比、液相粘度和材料的分散度。具有强熔剂作用的杂质成分，会严重降低制品的耐火度。6、提高镁质砖直接结合程度的途径。1）对高温下含MgO和液相的镁砖中，为了使液相不致贯穿方镁石颗粒边界，使方镁石之间直接结合程度提高，那么加入Cr2O3是非常有利的；2）对高温下存在二固相和液相的材料，不同颗粒间的结合比相同颗粒间结合来得容易。因此，用尖晶石或C2S、M2S高熔点的矿物作为次晶相对直接结合是非常有利的；3）当系统中只有方镁石和液相时，提高CaO/SiO2的比例。液相中MgO的饱和浓度会随CaO/SiO2比例提高而降低，当固相和液相之间的组成差别增大时，会使固液
5、界面张力增大。7、高铝矾土加热变化特点？二级矾土为何最难烧结。高铝矾土的加热变化是所含各矿物加热变化的综合反映，可分为三个阶段，即分解、二次莫来石化和重结晶烧结过程。(1)分解阶段该阶段，铝矾土中的水铝石和高岭石在400左右开始脱水，700800完成。-Al2O3?H2O400600-Al2O3+H2O-Al2O3-Al2O3(游离刚玉)Al2O3?2SiO2?2H2O(450600Al2O3?2SiO2(偏高岭石)+2H2O3(偏高岭石9503Al2O3?2SiO2(莫来石)+4SiO2(非晶态)(2)二次莫来石化阶段(12001400或1500)此阶段是指高铝矾土中所含高岭石分解并转变为莫
6、来石后，析出的非晶态SiO2与水铝石分解后形成的游离刚玉发生反应再次生成莫来石的过程,即:3Al2O3(游离刚玉)+2SiO2(3Al2O3?2SiO2(二次莫来石)(3)重结晶烧结阶段(14001500)当二次莫来石化已趋完成后，进入重结晶阶段，莫来石和刚玉晶体发育长大，气孔缩小和消失，结构逐渐致密化并烧结。二级铝矾土难以烧结的原因：影响烧结的主要因素是二次莫来石化数量、生成液相的数量及铝矾土的组织结构。1）二次莫来石化是铝矾土煅烧过程中必然发生的反应,该反应会引起体积膨胀,对烧结起阻碍作用；另外,反应时在颗粒周围会形成莫来石膜阻碍离子扩散,使反应难以进行.2）二次莫来石的形成量与高铝矾土中
7、的水铝石、高岭石的相对含量有关。3）铝矾土组织结构的均匀性对烧结的影响也是显著的。煅烧时由于矿物分布不均匀，莫来石膜厚度增加，铝、硅离子的扩散距离增长，使反应更难进行；4）液相量是影响铝矾土烧结的另一个重要因素。烧结过程中，液相数量越多，粘度越小，促进烧结作用越明显。影响液相数量的主要因素是杂质的数量和种类，以及原料的Al2O3/SiO2比。8、常温下抗折强度大的材料，高温下使用性能是否良好，为什么？不一定。若材料部分成分的熔点较低，荷重软化温度较低，则在高温下材料容易变软强度较低，故常温下抗折强度大的材料在高温下不一定使用性能良好。9、抗渣性：耐火材料在高温下抵抗熔渣侵蚀作用而不破坏的能力。
8、10、-刚玉的特点：耐高温、硬度大、强度高、抗氧化、耐腐蚀、电绝缘、气密性好等特点。11、制品中残炭的存在对制品的性质有哪些积极作用？可明显的提高制品的抗渣性；易使白云石砖中的MgO还原成CO气幕，并在制品表面形成氧化镁致密层，防止熔渣侵入；可使制品的高温强度得到提高；有利于制品的抗热震性。12、熔渣扩散模型，根据公式，得出耐火材料熔渣中的影响因素和控制方法。耐火材料受熔渣侵蚀可分为两个阶段，即：熔渣与耐火材料的接触与渗透；熔渣nD与耐火材料的反应。扩散模型：?(C?C)A?dn式中：n-耐火材料的溶解速度，即，为单位时间迁移的物质的量dtA-扩散面断面面积;C?Cdc?-扩散层有效厚度，?=
9、，为浓度梯度，一般认为?=2/3?dc/dxdx?-扩散层厚度由上式可见，耐火材料向熔渣中的溶解速度受扩散系数、扩散层的厚度、耐火材料在熔渣中的溶解度和浓度支配。措施：欲降低溶解速度，需从以下方面采取措施：降低扩散系数和提高扩散层厚度；降低溶解度和耐火材料在熔渣中的浓度差值。1）为降低扩散系数，除尽量降低化学位和工作温度外，还应采取相应措施，如减少渣与耐火材料的表面更新、尽量提高熔渣粘度等。2）为提高扩散层厚度，应尽量提高扩散层黏度，使其不易流失。3）为降低溶解度，除降低温度外，应尽量使耐火材料的材质和熔渣的化学组成相近。4）为降低耐火材料在熔渣中的浓度差值，除降低溶解度外，还可使熔渣中溶质浓
10、度提高。13、镁橄榄石在还原状态下同铁直接接触时，其制品耐火度降低的原因？由于Mg2+和Fe2+离子半径相近,镁铁置换形成无限固溶体，从而使系统出现液相的温度降低，制品的耐火度也随之降低。在氧化气氛下，2FeOSiO2在700时即可分解为Fe2O3和SiO2。这些Fe2O3在开裂面和晶粒界面析出，并在1400以上与M2S反应形成MF和MS。FeO的氧化和MF的生成都伴有很大的体职膨胀。若此种Fe2O3析出后，随后在还原气氛下，又再次成为2FeOSiO2而消失，但在橄榄石晶粒上形成的裂隙却仍然存在。使耐火材料产生松散作用，从而造成制品的耐火度降低。14、耐火材料的分类。1）碳素耐火材料(碳素系砖
11、)：由无定形碳为主要组成；如炭砖；2）石墨耐火材料：由结晶型石墨为主要组成；如石墨砖、人造石墨砖；3）碳化硅耐火材料:由SiC为主要组成；如氮化硅结合碳化硅砖、自结合或再结晶碳化硅砖；4）碳复合耐火材料：由含碳耐火原料或石墨与高熔点氧化物制成的耐火材料；如镁炭砖、铝炭砖、氧化铝-碳化硅-炭砖、铝镁炭砖等。15、在尖晶石生产工艺中，加入水玻璃作为结合剂合适么?答：不合适。加入水玻璃溶液作为结合剂时，为了效果显著需加入较多的水玻璃溶液，而这样做会导致引入较多的Na2O，会与高耐火性能的氧化物反应形成低熔物相，而降低耐火材料的使用温度，使制品的高温性能受到影响。因此必须视使用温度而定，否则会影响产品
12、的生产。16、多孔绝热材料使用应注意的问题：1）多孔轻质耐火材料的抗渣性差，不能直接与熔体接触，不能与高温高速炉尘接触。熔炼炉炉墙内衬原则上不宜采用多孔轻质材料，渣线以上部位慎用。2)多孔轻质耐火材料重烧收缩大，使用温度应低于烧成温度50-100。3)多孔轻质耐火制品的机械强度与耐磨性能差，不能用于开启频繁和震动强烈的部位，不该承载重压，要防撞防碰。砌筑时膨胀缝布布置合理，以防膨胀挤碎。17、简述氧化锆制品的性质及用途：在氧化物制品系统中ZrO2具有很多优良特性，如熔点高，高温结构强大，化学稳定性良好，无论对酸和玻璃熔体都有很高的化学惰性，不易被液态金属润湿，因此也具有高的金属稳定性，高温蒸气
13、压和分解压较低，具有比Al2O3和MgO低的挥发性。氧化锆质耐火材料主要用途：用于精密陶瓷、压电元件、电子材料、陶瓷材料、无线电元件、光学透镜、玻璃添加剂、电熔锆砖、陶瓷颜料、瓷釉、光学玻璃、传感器、人造宝石、耐火材料、研磨抛光等行业。18、灼减：将干燥的材料在规定温度条件下加热时质量减少的百分率。热震稳定性：耐火材料抵抗温度的急剧变化而不破坏的性能。破粉碎：克服物料表面质点的表面张力和物料内部质点间的库仑引力的过程。干燥制度：是砖坯进行干燥时的条件总和。包括干燥时间、进入和排出干燥介质的温度和相对湿度，砖坯干燥前的水分和干燥终了后的残余水分等。硅质耐火材料：以SiO2为主要成分，包括硅砖、特
14、种硅砖、石英玻璃及其制品。19、荷重软化温度的影响因素有哪些?影响最明显的因素为以下几项：主晶相的种类和性质以及主晶相间或主晶相和次晶相间的结合状态；基质的性质和基质同主晶相或同主晶相和次晶相的数量表比及分布状态。另外，制品的密实性和气孔的状况也有一定的影响。当耐火制品完全由单相多晶体构成时，制品的荷重弱化温度与晶相的熔点相对应。当制品中的高熔点晶体相互接触或相互交织形成坚强网络结构时，其荷重软化温度必定较高。反之，高熔点晶相成孤立状态时，其荷重软化温度必定较低。当制品中高熔点的晶相以外还有基质时，基质在高温下是否易于形成熔体，熔体的黏度随温度升高而降低的快慢程度以及基质的数量和分布等对荷重软
15、化温度有显著影响。欲提高耐火材料的荷重软化温度，必须正确的选用原料和采取合理的工艺方法与制度。另外，测定荷重软化温度时所加压力和升温速度不同，对同材质的耐火材料测得的荷重软化温度也不同。压力较低和升温速度较快，测得的荷重软化温度较高。20、各种耐火材料的荷重变形温度曲线异同，产生原因。不同的耐火材料具有不同的荷重变形温度曲线，原因是制品的化学矿物组成，也在一定程度上与其结构有关。其中影响最明显的因素为以下几项：主晶相的种类和性质以及主晶相间或主晶相和次晶相间的结合状态；基质的性质和基质同主晶相或同主晶相和次晶相的数量表比及分布状态。另外，制品的密实性和气孔的状况也有一定的影响。当耐火制品完全由单相多晶体构成时，制品的荷重弱化温度与晶相的熔点相对应。当制品中的高熔点晶体相互接触或相互
