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我国耐火材料科学研究中应该重视的重要问题

2019年06月27日 11:08 耐火材料网 zr/文

二、几个值得注意的问题:

     对整个人类及一个国家而言,资源的重复使用、可再生资源的利用是可持续发展的重要因素。对一个行业而言,除了上述因素以外还需要不断地出现新的思想才能实现可持续发展。以下几点值得我们去努力。

1、新的思路,开发新的材料体系

    像将石墨引入耐火材料中一样,一个正确的新思路就会形成一个新的材料体系。近20多年我们尚未找到新的突破。

    氧化物-氮化物复合材料已进行了近20年的工作,除了氮化硅结合碳化硅及氮化硅刚玉外,未见很有希望的应用前景。纳米粉末的应用仍处于初期阶段,而且应用范围有限。今后仍应加强基础研究及学科的交叉以寻求有效的新的思路。

2、注意耐火材料新功能的开发

     近年来,耐火材料工业呈现萎缩现象,产量越来越小。这与耐火材料的功能单一、追求的目标单一有关。耐火材料在使用中的功能是抵抗高温和渣的侵蚀,追求的目标是长寿。结果是受命越来越长,产量越来越少。耐火材料要摆脱这种困境必须开发新的功能。除长寿以外,还应追求新的目标。

    例如,对冶金产品的净化作用。调整与控制液相的成分,让它在一定程度上参与冶金过程,就有可能对钢水的净化做出一定的贡献。此外,通过改变精炼用耐火材料部件(如透气砖、喷枪等)的结构来提高其冶金效果,也应属于这一范畴。

     随着能源的紧张,节能是可持续发展的一个重要方面。能不能开发出一种既具有耐高温、抗侵蚀功能,又能有绝热节能功能的材料?

三、加强学科交叉 借鉴别的学科的新知识与成熟经验

    许多耐火材料技术的发展都是学习了别的学科的经验与技术,如浇注料的许多技术和理论来自混凝土。较近一个值得提出的是应用有限元技术来计算耐火材料在使用条件下的温度与应力分布。热应力破坏是耐火材料损坏的两个主要因素之一。而对于耐火材料热应力的计算及热震稳定性的研究仍处于较初级阶段。近年来,由于有限元及计算机技术的发展,使得这种计算成为可能。国外这方面的工作做得较多,但多数情况下仍将耐火材料当成均质体来考虑,但实际上耐火材料是一个复杂的非均质、非线性材料。耐火材料在高温下的性质的相关数据也很缺乏。因此,真正要做到准确计算热应力,在计算技术及材料的性能上还有很长一段路要走。此外,近年来材料设计中的一些其它新技术也应考虑如何应用于耐火材料上。(转载自中国建材报)

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