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江蘇天瑞儀器股份有限公司 2023-08-24 點擊563次
一、耐火材料的簡介
耐火度高于1580℃的無機非金屬材料,。耐火度指耐火材料錐形體試樣在沒有荷重情況下,，抵抗高溫作用而不軟化熔倒的攝氏溫度。耐火材料與高溫技術(shù)相伴出現(xiàn),，大致起源于青銅器時代中期,。中國東漢時期已用粘土質(zhì)耐火材料做燒瓷器的窯材和匣缽。20世紀初,，耐火材料向高純,、高致密和超高溫制品方向發(fā)展，同時出現(xiàn)了完全不需燒成,、能耗小的不定形耐火材料和耐火纖維?，F(xiàn)代，隨著原子能技術(shù),、空間技術(shù),、新能源技術(shù)的發(fā)展，具有耐高溫,、抗腐蝕,、抗熱振、耐沖刷等綜合優(yōu)良性能的耐火材料得到了應(yīng)用,。
（一）耐火材料的分類
耐火材料種類繁多，通常按耐火度高低分為普通耐火材料（1580～1770℃）,、高級耐火材料（1770～2000℃）和特級耐火材料（2000℃以上）,；按化學(xué)特性分為酸性耐火材料、中性耐火材料和堿性耐火材料,。此外,，還有用于特殊場合的耐火材料。
現(xiàn)在對于耐火材料的定義,，已經(jīng)不僅僅取決于耐火度是否在1580℃以上了,。目前耐火材料泛指應(yīng)用于冶金、石化,、水泥,、陶瓷等生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)襯的無機非金屬材料,。
（二）不同耐火材料的化學(xué)組成成分
酸性耐火材料以氧化硅為主要成分，常用的有硅磚和粘土磚,。硅磚是含氧化硅93％以上的硅質(zhì)制品,，使用的原料有硅石、廢硅磚等,，其抗酸性爐渣侵蝕能力強,，荷重軟化溫度高，重復(fù)煅燒后體積不收縮,，甚至略有膨脹,；但其易受堿性渣的侵蝕，抗熱振性差,。硅磚主要用于焦爐,、耐火材料熔窯、酸性煉鋼爐等熱工設(shè)備,。粘土磚以耐火粘土為主要原料,，含有30％～46％的氧化鋁，屬弱酸性耐火材料,，抗熱振性好,，對酸性爐渣有抗蝕性，應(yīng)用廣泛,。
中性耐火材料以氧化鋁,、氧化鉻或碳為主要成分。含氧化鋁95％以上的剛玉制品是一種用途較廣的優(yōu)質(zhì)耐火材料,。以氧化鉻為主要成分的鉻磚對鋼渣的耐蝕性好,，但抗熱振性較差，高溫荷重變形溫度較低,。碳質(zhì)耐火材料有碳磚,、石墨制品和碳化硅質(zhì)制品，其熱膨脹系數(shù)很低,，導(dǎo)熱性高,，耐熱振性能好，高溫強度高,，抗酸堿和鹽的侵蝕,，不受金屬和熔渣的潤濕，質(zhì)輕,。廣泛用作高溫爐襯材料,，也用作石油、化工的高壓釜內(nèi)襯,。
堿性耐火材料以氧化鎂,、氧化鈣為主要成分,，常用的是鎂磚。含氧化鎂80％～85％以上的鎂磚,，對堿性渣和鐵渣有很好的抵抗性,，耐火度比粘土磚和硅磚高。主要用于平爐,、吹氧轉(zhuǎn)爐,、電爐、有色金屬冶煉設(shè)備以及一些高溫設(shè)備上,。
在特殊場合應(yīng)用的耐火材料有高溫氧化物材料,，如氧化鋁、氧化鑭,、氧化鈹,、氧化鈣、氧化鋯等,，難熔化合物材料,，如碳化物、氮化物,、硼化物,、硅化物和硫化物等；高溫復(fù)合材料,，主要有金屬陶瓷,、高溫?zé)o機涂層和纖維增強陶瓷等。
二,、耐火材料行業(yè)的技術(shù)指標要求
通常,，耐火材料要求測試元素為Na、Mg,、Al,、Si、K,、Ca,、Ti、Mn,、Fe、Zr,。其中,，Al、Si,、Zr為重點關(guān)注元素,。
另外,，該行業(yè)對Al的檢測誤差小于0.5%，對Si的檢測誤差小于0.5%,，對Zr的檢測誤差小于0.3%,。
三、耐火材料行業(yè)的應(yīng)用解決方案
X熒光光譜儀對耐火材料行業(yè)的進廠原料,、耐火材料成品的元素組成成份具有很好的分析效果,。這里以WDX系列X熒光光譜儀對耐火材料行業(yè)進廠原料（硅石、礬土）及耐火材料成品的重復(fù)性測試為例,，介紹耐火材料行業(yè)的應(yīng)用解決方案,。
（一）硅石的重復(fù)性測試
行業(yè)要求如下表：
（二）礬土的重復(fù)性測試
行業(yè)要求如下表：
由以上測試實驗數(shù)據(jù)可以看出，樣品重復(fù)測量11次的標準偏差符合客戶的要求,，這也證明了X熒光光譜儀具有較高的測試精度,，可以滿足耐火材料行業(yè)樣品測量穩(wěn)定性要求。
（三）耐火材料各元素檢出限
針對該行業(yè)的檢測要求,，實驗得出各元素檢出限數(shù)據(jù)如下：
Na：0.01%
Mg：0.01%
Al：0.008%
Si：0.008%
K ：0.005%
Ca：0.005%
Ti：0.005%
Mn：0.005%
Fe：0.005%
Zr：0.005%
四,、適用儀器
目前我公司針對耐火材料行業(yè)有WDX-200、WDX-400,、WDX-400E,、EDX3600B、EDX6000B五種種型號X熒光光譜儀,。
五,、WDX系列X熒光光譜儀的顯著優(yōu)點
1、專利準直器技術(shù)：分光準直器采用自主研發(fā)的專利技術(shù),，屬國際領(lǐng)先,。
2、多路多道譜儀的全譜采集：WDX型X熒光分析儀在X熒光分光系統(tǒng)設(shè)計,、多路多道譜儀的全譜采集和檢測技術(shù)等方面均具有獨創(chuàng)性,，有效地提高了儀器的計數(shù)率和穩(wěn)定性；同時,，該技術(shù)的采用,，使每位操作人員都可以簡單直觀的判斷儀器的工作狀態(tài)，有效防止不可靠分析數(shù)據(jù)的產(chǎn)生,。屬國際領(lǐng)先,。
3、獨創(chuàng)超短光路：在同樣的測量精度下,，采用固定分光道,，可以使用小功率X光管，免除了大功率X光管復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)，提高了儀器的可靠性,，WDX系列X熒光分析儀在吸收國際先進技術(shù)的基礎(chǔ)上,，獨創(chuàng)超短光路，減小了X光管的功率,，延長X光管的使用壽命,，簡化了冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。大幅度降低了維護維修成本,。屬國際領(lǐng)先,。
4、故障自動檢測裝置：先進的故障自動檢測裝置,，可以實時監(jiān)控儀器參數(shù),，并自動報警。屬國際領(lǐng)先,。
5,、安全有效的自動保護裝置：冷卻系統(tǒng)和電路系統(tǒng)完全由底層工業(yè)級PC104系統(tǒng)控制，有效保護X光管,。
6,、全中文軟件：操作簡單對操作人員無特殊要求；避免操作人員英語差而導(dǎo)致誤操作,。（國外儀器的漢化軟件功能不兼容,，有死機現(xiàn)象，故一般都使用英文版本,，對操作人員要求很高）
7,、關(guān)鍵部件：X光管選用世界一流生產(chǎn)商美國VARIAN；分光晶體采用TAP,、PET,、InSb、Ge,、LiF等平彎結(jié)合配置,，保證了各元素的測量精度對于Na、Mg元素選用最高檔的多層膜晶體,，有效防止晶體受潮,。
8、操作和通訊系統(tǒng)：WINDOWS XP中文操作系統(tǒng),；光譜儀全面自動化控制的專家操作系統(tǒng)視窗軟件,；包含有應(yīng)用于在線遠距離儀器診斷服務(wù)所需要的硬件和軟件；
9,、專家操作系統(tǒng)：允許用戶使用鍵盤或鼠標簡單地進行日常分析工作,，同時它是功能強大的,、操作便捷的操作系統(tǒng)；包含分析條件預(yù)編程技術(shù),，允許用戶制定各種預(yù)編程條件，豐富,、強大,、靈活的分析管理功能；用戶自定義分級密碼,；在線標準化功能,，產(chǎn)品質(zhì)量自動判定功能；包含多種分析結(jié)果輸出格式模板,，脫機計算功能,，質(zhì)量控制系數(shù)計算功能等。
10,、流氣密度穩(wěn)定調(diào)節(jié)系統(tǒng)：流氣密度穩(wěn)定調(diào)節(jié)系統(tǒng)改被動調(diào)節(jié)為主動調(diào)節(jié),，顯著地提高了控制精度，提高了峰位及元素含量檢測的穩(wěn)定性與重復(fù)性,；(該技術(shù)已申請國家專利)
11,、熒光信號采集卡：改進了熒光信號采集卡性能，提高了峰位判定精度,、峰位漂移校正的可靠性和有效性,，改進了光路機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證了儀器的長期可靠運行,。
12,、漂移校正：增加了校驗樣校正儀器長期漂移的方法，無需修正工作曲線即可簡單可靠地校正儀器,；固定分光道不需要復(fù)雜的測角系統(tǒng),，不需要定期對分光光路進行校準，使得儀器的操作更加簡單,，降低對儀器操作人員的技術(shù)要求,。屬國際領(lǐng)先。