2012年造價工程師《技術與計量》(安裝)第一章(3)

　　(二)非金屬材料

　　非金屬材料包括耐火材料、耐火隔熱材料、耐蝕(酸)非金屬材料和陶瓷材料等。

　　1.耐火材料

　　(1)耐火材料的主要性能指標和分類：

　　1)耐火材料的主要性能指標

　?、?耐火度。耐火度是耐火材料受熱后軟化到一定程度的溫度。

　?、?荷重軟化溫度。

　?、?高溫化學穩(wěn)定性。高溫化學穩(wěn)定性是耐火材料抗爐氣和爐料腐蝕的能力;

　?、?抵抗溫度變化的能力越好，則耐火材料在經(jīng)受溫度急劇變化時越不易損壞;

　　⑤ 抗壓強度要好;

　?、?密度和比熱容

　?、?熱導率要小，隔熱性能要好，電絕緣性能要好。

　　2)耐火材料的分類

　?、?耐火砌體材料。

　　--按材質(zhì)高低，分為普通耐火材料和特種耐火材料;

　　--按材料密度分為重質(zhì)耐火材料和輕質(zhì)耐火材料;

　　--按耐火材料的主要化學成分分為粘土磚、高鋁磚、硅磚、氧化鋁磚、石墨和碳制品以及碳化硅制品等。

　?、?耐火水泥及混凝土。

　　低鈣鋁酸鹽耐火水泥是用優(yōu)質(zhì)鋁釩土和石灰石，按一定比例配合經(jīng)燒結、磨細制成。

　　耐火混凝土具有施工簡便、價廉和爐襯整體密封性強等優(yōu)點，但強度較低。

　　--按照膠結料的不同，耐火混凝土分為水硬性耐火混凝土、火硬性耐火混凝土和氣硬性耐火混凝土;

　　--按照密度的高低，可分為重質(zhì)耐火混凝土和輕質(zhì)耐火混凝土兩類。

　　2.耐火隔熱材料

　　耐火隔熱材料，又稱為耐熱保溫材料。它是各種工業(yè)用爐(冶煉爐、加熱爐、鍋爐爐膛)的重要筑爐材料。

　　--常用的隔熱材料有：硅藻土、蛭石、玻璃纖維(又稱礦渣棉)、石棉，以及它們的制品如板、管、磚等。

　　3.耐蝕(酸)非金屬材料

　　(1)鑄石

　　--鑄石具有極優(yōu)良的耐磨與耐化學腐蝕性、絕緣性及較高的抗壓性能。其耐磨性能比鋼鐵高十幾倍至幾十倍。

　　(2)石墨

　　石墨按照來源不同可分為天然石墨和人造石墨。它不僅具有高度的化學穩(wěn)定性，還具有極高的導熱性能。

　　石墨材料具有高熔點(3700℃)，在高溫下有高的機械強度。當溫度增加時，石墨的強度隨之提高。石墨在3000℃以下具有還原性，并且在中性介質(zhì)中有很好的熱穩(wěn)定性。在急劇改變溫度的條件下，石墨比其他結構材料都穩(wěn)定，不會炸裂破壞，石墨的導熱系數(shù)比碳鋼大2倍多，所以，石墨材料常用來制造傳熱設備。

　　--石墨具有良好的化學穩(wěn)定性。除了強氧化性的酸(如硝酸、鉻酸、發(fā)煙硫酸和鹵素)之外，在所有的化學介質(zhì)中都很穩(wěn)定，甚至在熔融的堿中也很穩(wěn)定。

　　(3)玻璃

　　按形成玻璃的氧化物可分為：

　　--硅酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃和鋁酸鹽玻璃等，其中硅酸鹽玻璃是應用最為廣泛的玻璃品種。

　　(4)天然耐蝕石料

　　--天然耐蝕石料的組成含二氧化硅的質(zhì)量分數(shù)大于55.0%，且其含量越高耐酸性能越好。

　　--含氧化鎂、氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)在50.0%以上的石料，有較好的或好的耐堿性能，但不耐酸侵蝕。

　　(5)水玻璃型耐酸水泥

　　--水玻璃型耐酸水泥具有能抗大多數(shù)無機酸和有機酸腐蝕的能力

　　--不耐堿。

　　4.陶瓷材料

　　陶瓷材料屬于硅酸鹽材料。

　　陶瓷材料有著許多區(qū)別于其它材料的物理化學性能。比如高溫化學穩(wěn)定性、超硬的特點和極好的耐腐蝕性能。

　　常用的陶瓷材料

　　--在工程中常用的陶瓷有電器絕緣陶瓷、化工陶瓷、結構陶瓷和耐酸陶瓷等。

　　(三)高分子材料

　　1.高分子材料的基本概念

　　--高分子材料具有較高的強度、良好的塑性、較強的耐腐蝕性能，很好的絕緣性和重量輕等優(yōu)良性能。

　　高分子材料一般分天然和人工合成兩大類。

　　--工程上的高分子材料主要是人工合成的各種有機材料。

　　通常根據(jù)機械性能和使用狀態(tài)將其分為：塑料、橡膠和合成纖維三大類。

　　2.高分子材料的基本性能及特點

　　高分子材料的基本性能及特點是：

　　--質(zhì)輕，比強度高，有良好的韌性，減摩、耐磨性好，電絕緣性好，耐蝕性;

　　--化學穩(wěn)定性好， 導熱系數(shù)小，易老化，易燃，耐熱性好，剛度小。

　　3.工程中常用高分子材料

　　--塑料制品、橡膠、合成纖維

　　(1)塑料制品

　　掌握以下各種塑料的主要特性：

　　① 熱塑性塑料

　　a低密度聚乙烯(LDPE)

　　b高密度聚乙烯(HDPE)

　　c聚丙烯(PP)

　　d聚氯乙烯(PVC)

　　e聚四氟乙烯(PTFE，F(xiàn)-4)

　　f聚苯乙烯(PS)

　　g ABS

　　h聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)

　　② 熱固性塑料

　　a酚醛模塑料(PF)

　　b酚醛玻璃纖維增強塑料

　　c環(huán)氧樹脂(EP)

　　d 呋喃樹脂

　　e 不飽和聚酯樹脂

　　(2)橡膠

　　1)天然橡膠(NR)

　　2)丁基橡膠(IIR)

　　3)氯丁橡膠(CR)

　　4)氟硅橡膠(MFQ)

　　(3)合成纖維

　　合成纖維具有強度高、密度小、耐磨和不霉不腐等特點，廣泛用于制作衣料。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸及國防建設上也發(fā)揮了很大作用。

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