耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)經常(chang)(chang)被用(yong)(yong)(yong)作(zuo)高(gao)溫爐(lu)體的(de)內(nei)(nei)襯材(cai)料(liao)，其損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)行為(wei)又通常(chang)(chang)被分(fen)為(wei)熱(re)應力(li)(li)(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)、機(ji)械(xie)應力(li)(li)(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)、化(hua)學侵蝕損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)和(he)碎(sui)塊損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)等(deng)(deng)幾(ji)個(ge)方面，耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)通常(chang)(chang)用(yong)(yong)(yong)常(chang)(chang)溫和(he)高(gao)溫強度(du)(du)、熱(re)震、抗折強度(du)(du)、彈性模量(liang)、內(nei)(nei)應力(li)(li)(li)等(deng)(deng)性能指標來(lai)評價材(cai)料(liao)自(zi)(zi)身的(de)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)程度(du)(du)。但是由(you)于不同行業(ye)窯爐(lu)的(de)固有特(te)征(zheng)導致了內(nei)(nei)村耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)要(yao)承擔較大(da)的(de)內(nei)(nei)應力(li)(li)(li)和(he)沖擊，因此機(ji)械(xie)應力(li)(li)(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)是窯爐(lu)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)的(de)主要(yao)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)機(ji)理(li)，例如：擠壓應力(li)(li)(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)和(he)剪切應力(li)(li)(li)損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)。耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)基于自(zi)(zi)身材(cai)料(liao)的(de)組成(cheng)(cheng)和(he)應用(yong)(yong)(yong)行業(ye)的(de)不同，其實損(sun)(sun)(sun)(sun)(sun)傷(shang)(shang)(shang)機(ji)理(li)亦不相同，常(chang)(chang)見的(de)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)有高(gao)鋁質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)、鎂(mei)鉻質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)及鎂(mei)碳質(zhi)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)。本文在簡單介(jie)紹這(zhe)三種耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)組成(cheng)(cheng)和(he)應用(yong)(yong)(yong)特(te)征(zheng)。

高鋁質耐(nai)火(huo)材料的主要原料有高鋁礬土(tu)、硅線石族礦(kuang)物(wu)、剛玉、合(he)成(cheng)莫來(lai)石等，結合(he)劑為黏土(tu)，經(jing)過(guo)壓制成(cheng)型(xing)后高溫燒制而成(cheng)。高鋁耐(nai)火(huo)材料內部容易形成(cheng)玻璃(li)(li)體和莫來(lai)石，基于玻璃(li)(li)體“近程有序，遠程無序”的(de)分子結構(gou)特征(zheng)，其(qi)(qi)會影響(xiang)軟化溫度(du)。高鋁耐火材料的(de)性質主(zhu)(zhu)要(yao)依靠其(qi)(qi)組(zu)成(cheng)和結構(gou)，其(qi)(qi)抗熱震(zhen)性能(neng)則主(zhu)(zhu)要(yao)依靠莫來(lai)石(shi)(shi)相、玻(bo)璃相和剛玉的(de)含(han)量(liang)。具體來(lai)說，莫來(lai)石(shi)(shi)含(han)量(liang)與抗熱震(zhen)性能(neng)具有較好(hao)的(de)線(xian)性相關(guan)系(xi)數，即(ji)莫來(lai)石(shi)(shi)含(han)量(liang)越高，抗熱震(zhen)性能(neng)越好(hao)。高鋁質耐火材料中 Al2O3 含(han)量一(yi)般都在 48 %以上，基于(yu) Al2O3 含量可分為三個等級，其中Ⅰ等的含(han)量為 ≥75 %，Ⅱ等的含量為≥65%，Ⅲ等(deng)的含量為(wei)≥55 %。在Ⅰ等高鋁(lv)耐(nai)火材料(liao)(liao)制品內部(bu)，由于莫來石含量較(jiao)少，并且莫來石自身(shen)熱膨脹系數較(jiao)低(di)，亦不(bu)能形(xing)成網絡結構(gou)，因(yin)而(er)其抗(kang)熱震性能較(jiao)差。在Ⅱ等和Ⅲ等高鋁(lv)耐(nai)火材料(liao)(liao)制品內部(bu)，則因(yin)為莫來石含量原因(yin)而(er)具有相(xiang)對較(jiao)好的抗(kang)熱震性能。高鋁(lv)質(zhi)耐(nai)火材料(liao)(liao)主要用(yong)于鼓風爐、反射(she)爐、水泥(ni)回轉(zhuan)窯內襯(chen)，也常用(yong)于平(ping)爐蓄熱式(shi)格子(zi)磚和澆注(zhu)系統用(yong)的塞頭等。

鎂鉻(ge)質耐(nai)火材料的主要原料為氧化鎂(MgO) 和氧(yang)化(hua)鉻(Cr2O3)：其中(zhong)通(tong)過純度較高(gao)的(de)鉻礦(kuang)和鎂砂(sha)經(jing)過高(gao)溫反應生成方鎂石和尖晶石等高(gao)溫礦(kuang)物相直(zhi)接結合(he)的(de)鎂鉻轉為直(zhi)接結合(he)鎂鉻磚，這一類型磚(zhuan)體(ti)(ti)的高(gao)溫強度(du)(du)和(he)(he)(he)抗渣性能(neng)較(jiao)好(hao)(hao)。通過(guo)電(dian)熔(rong)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鉻(ge)砂為(wei)(wei)原料(liao)(liao)，根(gen)據(ju)一定配比經過(guo)高(gao)壓成(cheng)型和(he)(he)(he)高(gao)溫燒結(jie)而成(cheng)的為(wei)(wei)電(dian)熔(rong)再(zai)結(jie)合(he)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鉻(ge)磚(zhuan)，這一類型磚(zhuan)體(ti)(ti)內部方(fang)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)石(shi)和(he)(he)(he)尖(jian)晶(jing)石(shi)等高(gao)溫礦物相直接結(jie)合(he)程(cheng)度(du)(du)高(gao)，雜(za)質(zhi)含量少，具有優異(yi)的高(gao)溫強度(du)(du)和(he)(he)(he)體(ti)(ti)積穩定性、耐(nai)(nai)腐(fu)蝕性、抗侵(qin)蝕性；而采用(yong)部分電(dian)熔(rong)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鉻(ge)砂為(wei)(wei)原料(liao)(liao)的則為(wei)(wei)半電(dian)熔(rong)再(zai)結(jie)合(he)鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鉻(ge)質(zhi)耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)。然而鎂(mei)(mei)(mei)(mei)鉻(ge)質(zhi)耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)在使用(yong)中因其組成(cheng)會產生六價(jia)鉻(ge)氧化物，對人體(ti)(ti)健康具有一定的危害作用(yong)，應(ying)用(yong)過(guo)程(cheng)中應(ying)當(dang)盡力做好(hao)(hao)防護(hu)措施。

鎂(mei)碳質(zhi)耐火材料(liao)(liao)的主要原料(liao)(liao)為高純度(du)鎂(mei)砂(sha)粉、碳材料(liao)(liao)(例如；石墨)和瀝(li)青及(ji)樹脂等，根據一定的配比熱混成型(xing)后(hou)，再經過300℃高溫烘干，使得(de)瀝青(qing)或(huo)樹脂可碳化(hua)結合成網絡結構。為了(le)防止鎂碳質耐火(huo)材料內部碳的(de)氧化(hua)，經常(chang)添加鋁、硅、鎂、氮化(hua)硼等添加劑，添加量低于 5 %(質(zhi)量比(bi))。通常情況下，若石墨添(tian)加量過少(小于10 %)，材料內部連續的碳質網絡結構(gou)不(bu)易形(xing)成，故不(bu)能充分發揮其功效；若石墨(mo)添加量過多(大于 20 %)，材(cai)料不易(yi)成(cheng)(cheng)型，且(qie)燒結后(hou)容易(yi)存在裂紋和(he)氧化，故(gu)石墨的(de)(de)添加量(liang)才是原料組成(cheng)(cheng)的(de)(de)關鍵因素。鎂碳(tan)質耐火材(cai)料具(ju)有良好(hao)的(de)(de)抗渣性(xing)和(he)抗熱(re)震(zhen)性(xing)能，其(qi)被廣(guang)泛(fan)應用(yong)于煉鋼行業的(de)(de)多(duo)個領域(yu)，例如：氧化轉爐(lu)的(de)(de)爐(lu)襯、高(gao)功率(lv)電爐(lu)爐(lu)墻(qiang)、出鋼口、鋼包內襯等。