特種耐火材料的結(jié)構(gòu)、用途和發(fā)展趨勢有哪些？

一、特種耐火材料的組織結(jié)構(gòu)

特種耐火材料是一種多晶體材料。絕大多數(shù)特種耐火材料的微觀組織結(jié)構(gòu)為晶相組成，而不含玻璃相，個別特種耐火材料混入微量雜質(zhì)，在一定溫度下形成共溶液相。晶粒與晶粒相遇的地方*形成晶粒的邊界，簡稱晶界，對于由細(xì)小晶粒組成的多晶體來說，晶界的體積幾乎占到一半以上，對晶體的性質(zhì)有顯著的影響。當(dāng)晶粒細(xì)小時，材料具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，而粗晶容易造成裂紋和缺陷，使材料的機(jī)械強(qiáng)度下降。特種耐火材料的結(jié)構(gòu)亦含有一定量的氣孔，對材料性能也有影響。所以一般要求特種耐火材料的組織結(jié)構(gòu)均勻，玻璃相少，晶粒細(xì)小而均勻為好。

二、特種耐火材料的用途:

(1)特種耐火材料作為高溫工程的結(jié)構(gòu)材料和功能材料*廣泛的應(yīng)用。

(2)在冶金工業(yè)中，廣泛用于耐高溫、、還原或化學(xué)腐蝕的部件；熔煉稀有金屬、貴金屬、難熔金屬、超純金屬、特殊合金的坩堝、舟皿等容器；水平連鑄分離環(huán)、熔融金屬的過濾裝置和輸送管道等。

（3）在航天和飛行技術(shù)中，用于火箭導(dǎo)彈的探頭保護(hù)罩、燃燒室內(nèi)襯、尾噴管襯套、噴氣式飛機(jī)的渦輪葉片、排氣管、機(jī)身、機(jī)翼的結(jié)構(gòu)部件等。

（4）在電子行業(yè)中，用作熔制高純半導(dǎo)體材料和單晶材料的容器，半導(dǎo)體固體擴(kuò)散源；電子儀器設(shè)備中的各種耐高溫絕緣散熱部件；集成電路的基板，蒸發(fā)涂模用的導(dǎo)電舟皿等。

（5）高溫工業(yè)中，用作特種電爐的高溫發(fā)熱元件、爐管、爐膛結(jié)構(gòu)材料和保溫隔熱材料，各種測溫?zé)犭娕嫉膬?nèi)外保護(hù)套管等。

（6）在機(jī)械及國防工業(yè)中，用做磨料、磨具、切削刀具；裝甲防護(hù)板等。

（7）在華工和輕工部門，用作潛水和化工泵機(jī)密封環(huán)；玻璃拉絲坩堝，流料槽及玻璃池窯磚等。

（8）在醫(yī)學(xué)及農(nóng)藥部門，用作人造關(guān)節(jié)、人造牙齒，并利用它的生物相容性等特殊性能。

三、特殊耐火材料展望

從材料的圍觀結(jié)構(gòu)來看，將利用結(jié)構(gòu)的不均勻性，如微裂紋，微缺陷，晶界和界面性質(zhì)，獲得某種特殊性能。透光性陶瓷與今后的光通訊發(fā)展有很大關(guān)系。陶瓷固體電解質(zhì)（如β-AL2O3、ZrO2等）的利用將進(jìn)一步擴(kuò)大，從能源、環(huán)境，公害方面考慮，將很有前途。超硬材料，如人造金剛石和立方氨化硼將進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)階段。用特種耐火材料取代金屬，如Si3N4和AL-Si-N-O取代金屬制造軸承和渦輪葉片，會有很大發(fā)展。*復(fù)合材料，很有前途，也會*很大發(fā)展。