耐火骨料(refractory aggregate)是指在耐火材料的粒度組成中起骨架作用的耐火顆粒料。它們是用各種咐火原料經(jīng)煅燒、破碎加工或人工合成而制成的,粒度大于0.088mm的粒狀材料。骨料是不定形耐火材料中的主要材料,一般占總組成的60%-75%。因此,不定形耐火材料的材質(zhì)一般是以所采用的骨料材質(zhì)而命名的,如以高鋁礬土熟料作骨料的耐火澆注料或耐火搗打料,稱為高鋁質(zhì)澆注料或高鋁質(zhì)搗打料
分類:耐火骨料按材質(zhì)分有粘土質(zhì)、高鋁質(zhì)、剛玉質(zhì)、硅質(zhì)、鎂質(zhì)、鎂鋁尖晶石質(zhì)耐火骨料等。
按氣孔率分可分為致密骨料(又稱重質(zhì)骨料)和輕質(zhì)骨料(又稱多孔骨料)。致密骨料系指氣孔率不大于30%的骨料。致密骨料又可分為特致密骨料,高致密骨料和普通致密骨料。輕質(zhì)骨料系指氣孔率大于45%的骨料。輕質(zhì)骨料又可分為普通輕質(zhì)骨料、超輕質(zhì)骨料和特種輕質(zhì)骨料(如氧化鋁、氧化鋯空心球)。
粒度:在不定形耐火材料的生產(chǎn)配料中,耐火骨料一般分為粗顆粒骨料、中顆粒骨料和細(xì)顆粒骨料。粗、中、細(xì)骨料的粒徑尺寸范圍與骨料的臨界粒徑(即***大粒徑)有關(guān)。如骨粒的***大粒徑為8mm時,粗骨料粒徑范圍為8-3mm,中骨料粒徑范圍為3-1mm,細(xì)骨料粒徑范圍為1-0.088mm。小于0.088mm的不稱為骨料,而稱為粉料(或稱為基質(zhì))。又如骨料***大粒徑為3.5mm的,則粗骨料粒徑范圍為3.5- 1.5mm,中骨料粒徑為1.5-0.5mm,細(xì)骨料粒徑為0.5-0.074mm。理想的骨料顆粒級配應(yīng)當(dāng)是能達(dá)到***緊密堆積,即粗顆粒相互接觸堆積后所留下的空隙被中顆粒所充填,中顆粒充填后所留下的微小空隙被細(xì)顆粒所充填,由此而形成骨架,其余的空隙由粉料充填。但,由于耐火骨料的顆粒形狀很不規(guī)則,因此實際生產(chǎn)上很難取得理想的骨料顆粒級配。通常骨料級配是由試驗確定,一般骨料的粗、中、細(xì)級配比例為(35-45):(30-40):(15-25)
形狀:
多數(shù)耐火骨料顆粒為多相多晶物料,因此耐火骨料顆粒形狀既與材料本身的各相晶體結(jié)構(gòu),結(jié)晶習(xí)性和雜質(zhì)含量有關(guān),也與材料的加工處理方法有關(guān)。如采用電熔法制得的莫來石,因莫來石是從熔體中析出來的,多為自形晶,故按莫來石的結(jié)晶習(xí)性,多呈柱狀多晶聚集體,破碎時是沿著結(jié)合力較差的長度方向晶界斷裂、破碎后的頤粒也多呈柱狀多晶顆粒。而燒結(jié)法制得的莫來石,因晶體的發(fā)育生成受到周圍環(huán)境的制約,有針狀、柱狀、板狀和粒狀等形態(tài),而且是無規(guī)則的互相穿插生長,因而破碎后的顆粒無規(guī)則形態(tài),有片狀、針柱狀、梭角狀等形態(tài)。另一方面,破碎后的耐火骨料顆粒形態(tài)還與材料本身的致密度和破碎方式有關(guān)。如對特致密和高致密的高鋁礬土熟料而言,如果采用沖擊式的或擠壓式的破碎方式,破碎出來的骨料顆粒多呈片狀或梭角狀;如果采用研磨式的破碎方式,則多呈不規(guī)則的粒狀或近圓球狀。因此要制取較適合不定形耐火材料的骨料顆粒形狀應(yīng)選用較合適的破碎方式。
應(yīng)用:耐火骨料的顆粒形狀對不定形耐火材料的施工性能有較大的影響。片狀、柱狀、針柱狀、棱角狀等不規(guī)則形狀的顆粒,配制成的泥料流變性能較差,而近圓球狀和圓球狀的顆粒配制成的泥料流變性能較好,因此,不規(guī)則形狀的骨料顆粒用于配制噴涂料,搗打料較好,有利于顆粒之間的穿插、咬合和釘銷作用、可提高結(jié)合強(qiáng)度。而近球狀和圓球狀顆粒可用于配制澆注料、涂抹料和壓注料,有利于改善泥料的流變性、提高觸變性、從而有利于提高體積密度