[科普中国]-耐火骨料

耐火骨料(refractorya aggregate)是指在耐火材料的粒度组成中起骨架作用的耐火颗粒料。它们是用各种咐火原料经煅烧、破碎加工或人工合成而制成的，粒度大于0.088mm的粒状材料。骨料是不定形耐火材料中的主要材料，一般占总组成的60%-75%。因此，不定形耐火材料的材质一般是以所采用的骨料材质而命名的，如以高铝矾土熟料作骨料的耐火浇注料或耐火捣打料，称为高铝质浇注料或高铝质捣打料。

简介耐火骨料(refractorya aggregate)是指在耐火材料的粒度组成中起骨架作用的耐火颗粒料。它们是用各种咐火原料经煅烧、破碎加工或人工合成而制成的，粒度大于0.088mm的粒状材料。骨料是不定形耐火材料中的主要材料，一般占总组成的60%-75%。因此，不定形耐火材料的材质一般是以所采用的骨料材质而命名的，如以高铝矾土熟料作骨料的耐火浇注料或耐火捣打料，称为高铝质浇注料或高铝质捣打料1。

分类耐火骨料按材质分有粘土质、高铝质、刚玉质、硅质、镁质、镁铝尖晶石质耐火骨料等。

按气孔率分可分为致密骨料(又称重质骨料)和轻质骨料(又称多孔骨料)。致密骨料系指气孔率不大于30%的骨料。致密骨料又可分为特致密骨料，高致密骨料和普通致密骨料。轻质骨料系指气孔率大于45%的骨料。轻质骨料又可分为普通轻质骨料、超轻质骨料和特种轻质骨料(如氧化铝、氧化锆空心球)。

粒度在不定形耐火材料的生产配料中，耐火骨料一般分为粗颗粒骨料、中颗粒骨料和细颗粒骨料。粗、中、细骨料的粒径尺寸范围与骨料的临界粒径(即最大粒径)有关。如骨粒的最大粒径为8mm时，粗骨料粒径范围为8-3mm，中骨料粒径范围为3-1mm，细骨料粒径范围为1-0.088mm。小于0.088mm的不称为骨料，而称为粉料(或称为基质)。又如骨料最大粒径为3.5mm的，则粗骨料粒径范围为3.5- 1.5mm，中骨料粒径为1.5-0.5mm，细骨料粒径为0.5-0.074mm。理想的骨料颗粒级配应当是能达到最紧密堆积，即粗颗粒相互接触堆积后所留下的空隙被中颗粒所充填，中颗粒充填后所留下的微小空隙被细颗粒所充填，由此而形成骨架，其余的空隙由粉料充填。但，由于耐火骨料的颗粒形状很不规则，因此实际生产上很难取得理想的骨料颗粒级配。通常骨料级配是由试验确定，一般骨料的粗、中、细级配比例为(35-45):(30-40):(15-25)2。

形状多数耐火骨料颗粒为多相多晶物料，因此耐火骨料颗粒形状既与材料本身的各相晶体结构，结晶习性和杂质含量有关，也与材料的加工处理方法有关。如采用电熔法制得的莫来石，因莫来石是从熔体中析出来的，多为自形晶，故按莫来石的结晶习性，多呈柱状多晶聚集体，破碎时是沿着结合力较差的长度方向晶界断裂、破碎后的颐粒也多呈柱状多晶颗粒。而烧结法制得的莫来石，因晶体的发育生成受到周围环境的制约，有针状、柱状、板状和粒状等形态，而且是无规则的互相穿插生长，因而破碎后的颗粒无规则形态，有片状、针柱状、梭角状等形态。另一方面，破碎后的耐火骨料颗粒形态还与材料本身的致密度和破碎方式有关。如对特致密和高致密的高铝矾土熟料而言，如果采用冲击式的或挤压式的破碎方式，破碎出来的骨料颗粒多呈片状或梭角状；如果采用研磨式的破碎方式，则多呈不规则的粒状或近圆球状。因此要制取较适合不定形耐火材料的骨料颗粒形状应选用较合适的破碎方式。

应用耐火骨料的颗粒形状对不定形耐火材料的施工性能有较大的影响。片状、柱状、针柱状、棱角状等不规则形状的颗粒，配制成的泥料流变性能较差，而近圆球状和圆球状的颗粒配制成的泥料流变性能较好，因此，不规则形状的骨料颗粒用于配制喷涂料，捣打料较好，有利于颗粒之间的穿插、咬合和钉销作用、可提高结合强度。而近球状和圆球状颗粒可用于配制浇注料、涂抹料和压注料，有利于改善泥料的流变性、提高触变性、从而有利于提高体积密度3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学