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作用的能力稱為耐火磚的抗化學侵蝕性;瘜W侵蝕是導致耐火磚高溫損毀的最主要因素之一,其蝕損機理亦十分復雜,一般包括:沖刷或磨檫、滲透、擴散、熔解、化學反應等物理和化學反應。
影響耐火磚抗化學侵蝕性的主要因素
(1)化學組成和性質(zhì)。一般要求:耐火材料的純度應高、雜質(zhì)成分應少、特別是要嚴格控制有害成分的含量:耐火磚與侵蝕物間的化學反應性較低,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)晶礦物熔點較高,數(shù)量較多、高溫液相量少、粘度大且呈分散狀態(tài)時,則往往表現(xiàn)出良好的抗化學侵蝕性。
(3)氣孔和氣孔率。顯氣孔是侵蝕物滲透進入材料內(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,且孔徑即為細小,則往往能有效阻止侵蝕物的滲透作用,從而有利于增強其化學侵蝕性。
(4)侵蝕物的粘度。氣態(tài)或液態(tài)侵蝕物的粘度較小時,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)部滲透和擴散。侵蝕物粘度較大時,其滲透、擴散作用不顯著,有時還會組織向材料內(nèi)部進一步滲透、擴散。侵蝕物的粘度主要與其化學組成和溫度有關(guān)
(5)溫度。溫度較高時,將使耐火磚抗化學侵蝕性降低。工程上,往往對爐襯采取適當?shù)睦鋮s措施,主要目的就在于降低溫度,延緩、阻止爐襯的蝕損。
(6)氣氛。某些耐火磚的抗化學侵蝕性對氣氛十分敏感。如在還原氣氛中,硅酸鋁系耐火磚對含有氧化鐵熔渣侵蝕的抵抗性明顯降低。
耐火磚抗化學侵蝕性的實驗方法,主要針對熔渣或溶液對耐火磚侵蝕這一蝕損形式而設定。因此耐火磚對熔渣或溶液沖刷、侵蝕的抵抗能力,又稱為耐火磚的抗渣性,F(xiàn)行國家標準規(guī)定,耐火磚抗渣性實驗方法采用回轉(zhuǎn)渣蝕法。此外,亦常采用坩堝法和三角錐法。