Materiały ogniotrwałe kwaśne

Ogniotrwałymi materiałami ceramicznymi nazywamy takie materiały, które zdolne są wytrzymywać temperatury powyżej 1580°C (ok. 1850 K) nie ulegają odkształceniu przy określonym obciążeniu, nieznacznie zmieniają swoją objętość i nie pękają przy nagłych zmianach temperatury. Materiały ogniotrwałe powinny być ponadto odporne na działanie środowisk korozyjnych, a zwłaszcza chemiczne działanie ogrzewanych substancji, żużla, gazów redukujących (Co, H₂) oraz erozję, czyli niszczenie mechaniczne wywołane przesuwaniem się ogrzewanych materiałów (program uprawnienia budowlane na komputer).

Do materiałów kwaśnych zalicza się takie materiały ogniotrwałe, w których przeważającymi składnikami są tlenki krzemu i glinu. Uważa się te materiały za kwaśne dlatego, ze tlenek krzemu i tlenek glinu zachowują się wobec tlenków alkalicznych tak jak tlenki kwaśne. Do tej kategorii należą materiały szamotowe, kwarcowo-szamotowe, krzemionkowe oraz wysokoglinowe (korundowe). Ogniotrwałą cegłę i kształtki szamotowe stosuje się do wykładania aparatów, które narażone są na działanie środowisk agresywnych kwaśnych o wysokiej temperaturze (piece i komory pyłowe w fabrykach produkujących kwasy siarkowy i solny oraz inne produkty chemiczne) (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Materiały kwarcowo-szamotowe mają niższą ogniotrwałość niż przeciętne materiały szamotowe, ale wyroby z nich prawie nie zmieniają swej objętości pod wpływem wysokiej temperatury. Stosowane są przede wszystkim do wykładania pieców koksowniczych oraz wszędzie tam, gdzie pożądana jest stałość objętości materiałów ogniotrwałych podczas pracy aparatu w podwyższonej temperaturze (uprawnienia budowlane).

Materiały krzemionkowe (zwane dawniej dynasowymi), wykonane z mielonych kwarcytów zmieszanych ze spoiwem glinianym lub krzemianowym, są odporne w temperaturze do 1690 C (ok. 1960 K) na działanie kwaśnych środowisk gazowych. Do wad tych wyrobów należy znaczna wrażliwość na nagłe zmiany temperatury poniżej 600 C (ok. o7U ze względu na znaczną zmianę objętości, spowodowaną przejściem Si0₂ z jednej odmiany w inną. Ognioodporne wyroby krzemionkowe stosowane są do budowy retort gazowniczych, komór koksowniczych, sklepień pieców szklarskich i stalowniczych itp.

Materiały wysokoglinowe, stanowiące niemal czysty tlenek glinowy AhO,, noszą nazwę korundowych. Tworzywa te wytwarzane są niekiedy w postaci nieporowatych bloków odlewanych z topionej masy. Bloki takie znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle szklarskim (program egzamin ustny). Ogniotrwałe wyroby wysokoglinowe znajdują zastosowanie w hutnictwie żelaza 1 stali do budowy obmurzy wielkich pieców, górnych części nagrzewnic wielkopiecowych oraz głowic pieców martenowskich. W przemyśle cementowym stosuje się je w strefach ogniowych pieców obrotowych lub szybowych. Czyste wyroby korundowe zaliczyć można już raczej do tworzyw chemicznie obojętnych.

Materiały ogniotrwałe zasadowe. Zaliczamy do nich materiały magnezytowe, w których zawartość MgO przekracza 85% (resztę stanowią Fe₂0₃, Si0₉, CaO i A1₂0₃) oraz wyroby dolomitowe składające się z tlenków wapnia i magnezu (opinie o programie). Materiały te są odporne na działanie zasadowych substancji stopionych i dlatego stosuje się je do budowy wanien pieców Siemens-Martina, do wykładania strefy najwyższej temperatury w piecu cementowym itd.

Materiały ogniotrwałe o charakterze chemicznie obojętnym (segregator aktów prawnych). Są one rzadko stosowane. Poza wymienianymi wyrobami korundowymi (czyste A1₃0₃), należą tu wyroby chromitowe, karborundowe i węglowe. Osobną grupę stanowią materiały wysokoogniotrwałe specjalne, obejmujące głównie tlenki pierwiastków ziem rzadkich. Wyrabia się z nich tygle, płytki, rury, osłony do termoelementów, części konstrukcyjne pieców laboratoryjnych, świece zapłonowe itp. Kamionką nazywa się materiał ceramiczny o małej porowatości i nasiąkliwości, twardy, o zabarwieniach od białego do brunatnego (promocja 3 w 1). Wyroby kamionkowe charakteryzują się wysoką wytrzymałością mechaniczną 1 kwasoodpornoscią. Do ich produkcji stosowane są gliny kamionkowe szamot jako materiał schudzający oraz w niektórych przypadkach topniki, dodatki barwiące itp.