浅谈耐火砖的视孔隙度、吸水率、视比重、体比重、真比重试验方法

Method of test for Apparent Porosity，Water Absorption and Specific Gravity of Refractory Bricks

耐火砖主要分成三大类：

1、Al₂O₃-SiO₂系列耐火砖(如高铝砖、黏土质耐火砖、硅砖)

2、碱性耐火砖(如镁质砖、镁铬砖、铬镁砖)

3、特殊耐火砖(如高铝电铸砖、锆砖、铝镁砖)

耐火砖制造流程：

矿料粗碎→矿料细碎→振动筛选→配料混和搅拌→压型→自然干燥→烘干→锻烧→冷却。

因组成矿料不同，烧结成高铝质耐火砖(硅线石、水铝石、模莱石、蓝晶石等)、黏土质耐火砖(高岭土、叶腊石、水铝石等)及硅砖(石英岩、石英砂)，致其Al₂O₃-SiO₂组成比例亦不同。

质量优劣皆视其耐火度、气孔率、体密度、耐压强度、高温膨胀率、荷重耐火度等条件而定。常见耐火砖大多为 Al₂O₃-SiO₂系列。

耐火材料的致密程度如何：可从视孔隙率(Apparent Porosity)、吸水率(Water Absorption)、视比重(Apparent Specific Gravity)、体比重(Bulk Specific Gravity )、真孔隙率(True Porosity)看出。原料是否相同、制程是否稳定关系耐火材料的物理性质。

在规范中，利用煮沸法达到水饱和效果，需要耗时3小时。若能利用厦门雄发

的真空抽取机MHV-2将可快速处理水饱和的问题，缩短时间。其演算公式：

1. 视孔隙度Apparent Porosity

        W3－W1

Po(％)=------------------×100

        W3－W2

当耐火材料煮沸后吸水孔隙的体积        被吸收水的重量

＝-----------------------------------------------------＝------------------------------

耐火材料体积                   耐火材料的体积

煮沸后在空气中饱和重量－在空气中干燥状态的重量

＝--------------------------------------------------------------------------×100

煮沸后在空气中饱和重量－煮沸后在水中之重量

1. 吸水率Water Absorption

W3－W1

Aw(％)=------------------×100

           W1

耐火材料饱和水后在空气中的重量－耐火材料在干燥状态的重量

＝---------------------------------------------------------------------------------------×100

 耐火材料在干燥状态的重量。

1. 视比重Apparent Specific Gravity

      W1                 耐火材料在干燥状态的重量

Da=------------------＝---------------------------------------------------

    W1－W2     耐火材料在干燥状态的重量－耐火材料饱和水在水中的重量

1. 体比重Bulk Specific Gravity

      W1

Db=------------------

    W3－W2

                    耐火材料在干燥状态的重量

＝----------------------------------------------------------------------------------------------------

          耐火材料饱和水后在空气中的重量－耐火材料饱和水在水中的重量

1. 真比重True Specific Gravity

       W1

Dt=------------------

   (W2＋W1)－W3

W1：粉末样品重   必须经筛网得到297μm 的粉末

W2：比重瓶内装满水的重量

W3：粉末样品装入比重瓶内再装满水的重量

利用厦门雄发的真空抽取机可快速抽除粉末中之气泡。

比重为化学与矿物成分的函数，是一个典型的数值。一般耐火材料不因制造略有差异而影响其值。孔隙率增加，体密度减少。体密度为烧制中耐火材料致密化之指标。制程发生异状或偏差，影响体密度之值。

材质种类与密度、表面孔隙率的耐火材料性质：

耐火材料不论是原料、成品、研发、试验，都有必须测量视孔隙率(Apparent Porosity)、吸水率(Water Absorption)、视比重(Apparent Specific Gravity)、体比重(Bulk Specific Gravity )、真孔隙率(True Porosity)。耐火材料遇水会产生吸水现象，重量一直在改变，传统电子天平也无法测定。所以测定吸水性耐火砖的各项数据如何得到更准确，是我们所要努力的目标。

使用的仪器设备：

A：厦门雄发真空抽取机ZHK-01

B：红外线水分计或烘箱

C：厦门雄发 耐火材料比重计MDJ-300F

D：厦门雄发 耐火材料比重瓶