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隔热耐⽕材料是指⽓孔率⾼、体积密度低、热导率低的耐⽕材料，⼜称轻质耐⽕材料。包括隔热耐⽕制品、耐⽕纤维和耐⽕纤维制品。按使⽤温度分为：低温隔热耐⽕材料，使⽤温度低于900℃，如硅藻⼟隔热砖，膨胀硅⽯制品，硅钙板，膨胀珍珠岩制品等；中温隔热耐⽕材料，使⽤温度900~1200℃，如粘⼟质隔热耐⽕砖，硅酸铝质耐⽕纤维等;⾼温隔热耐⽕材料，使⽤温度⼤于1200℃，如⾼铝质隔热耐⽕砖，氧化铝隔热耐⽕砖，硅质隔热耐⽕砖，氧化铝空⼼球砖，氧化锆空⼼球砖，⾼铝耐⽕纤维，多晶质耐⽕纤维(多晶氧化铝纤维，多晶氧化锆纤维，多晶莫来⽯质纤维)等。 ⽣产隔热耐⽕制品主要采⽤能形成多孔结构的⼯艺⽅法，如轻质原料法、烧尽加⼊物法、泡沫法、化学法等。⾮晶质耐⽕纤维，如硅酸铝质耐⽕纤维，⾼铝耐⽕纤维等，通常⽤熔融法⽣产。多晶质耐⽕纤维，如莫来⽯纤维、氧化铝纤维等，⽤胶体法⽣产。
隔热耐⽕材料的主要特性是⽓孔率髙，⼀般在45%以上；体积密度低，⼀般不超过1.5g/cm3；热导率低，多数⼩于
1.0W/(m·K)。主要⽤作⼯业炉窑的隔热保温，它既能减少炉窑的散热损失，⼜能降低炉窑的蓄热量，获得最佳的节能效果，并可减轻热⼯设备的重量。隔热耐⽕材料与⼀般耐⽕砖相⽐，其抗渣侵蚀性、机械强度和耐磨性都较差。因此，不宜⽤于炉窑的承重结构和直接接触熔渣，炉料、熔融⾦属等部位。
隔热耐⽕制品的分类⽅法
隔热耐⽕制品是指⽓孔率不低于45%的耐⽕制品。隔热耐⽕制品的主要特性是⽓孔率⾼，体积密度⼩。热导率低，热容⼩，隔热性能好。既保温⼜耐热，可作各种热⼯设备的隔热层，有的也可作为⼯作层，是构筑各种窑炉的节能材料。以隔热耐⽕制品替代⼀般致密耐⽕制品做筑炉材料，能够减少蓄热和散热损失40%〜50%，特别是对不连续性的热⼯设备更有效。
隔热耐⽕制品的种类很多，⼀般按使⽤温度、体积密度和制品形状分为三类。
(1)按体枳密度分类。体积密度在0.4~1.3g/cm3的为轻质砖；低于0.4g/cm3的为超轻质砖。
(2)按使⽤温度分类。使⽤温度600~900℃为低温隔热材料;900〜120℃为中温隔热材料；超过1200℃的为髙温隔热材料。
(3)按制品形状分类：⼀种是定形的轻质耐⽕砖，包括黏⼟质、⾼铝质、硅质以及某些纯氧化物轻质砖等；另⼀种是不定形轻质耐⽕材料，如轻质耐⽕混凝⼟等。
隔热耐⽕制品的⽣产⽅法与⼀般致密材料有所不同，⽅法很多，主要有烧烬加⼊物法、泡沫法、化学法和多孔材枓法等。
1)烧烬加⼊物法。也叫可燃物加⼊法。在制砖的泥料中加⼊容易烧烬的可燃物，如炭末、锯⽊屑等，使制品在烧成后具有⼀定的⽓孔。
无底鞋
2)泡沬法。在制砖的泥料中加⼈泡沫剂，如松⾹皂等，并以机械⽅法使之起泡，经烧成后获得多孔的制品。
3)化学法。利⽤能适当产⽣⽓体的化学反应，在制砖⼯艺过程中获得⼀种多孔的制品，通常⽤⽩云⽯或⽅镁⽯加⽯膏，以硫酸作发泡剂。
4)多孔材料法。⽤天然的硅藻⼟或⼈造的黏⼟泡沫熟料、氧化铝或氧化锆空⼼球等多孔原料制取轻质耐⽕砖。
采⽤热导率低、热容量⼩的隔热耐⽕制品做炉体结构材料，可节省燃料消耗；能提⾼设备⽣产效率；还能减轻炉体重量，简化窑炉构造，提⾼产品质量，降低环境温度，改善劳动条件。隔热耐⽕制品多被⽤做窑炉的隔热层、内衬或保温层
1.氧化铝质隔热耐⽕砖
氧化铝质隔热耐⽕砖⽤电熔刚⽟、烧结氧化铝和⼯业氧化铝为主要原料，制成的隔热耐⽕制品，具有耐酸碱⽓氛和抗还原能⼒强，抗热震性好的特点。可在1700℃以下长期使⽤。其⽣产⼯艺采⽤泡沫法
信号采集系统和烧烬加⼊物法两种。泡沫法⽣产的产品，具有结构均匀、热导率低，保温性能好等特点。
氧化铝质隔热耐⽕砖体轻，耐压强度⼤，导热性低，重烧体积收缩率⼩，抗热震性好，可⽤于⾼温热⼯设备的隔热层或与
氧化铝质隔热耐⽕砖体轻，耐压强度⼤，导热性低，重烧体积收缩率⼩，抗热震性好，可⽤于⾼温热⼯设备的隔热层或与⽕焰直接作⽤的炉窑及精密热⼯设备的⼯作内衬，但不宜⽤于直接接触炉液及熔渣的侵蚀处。在还原⽓氛下使⽤也有较⾼的稳定性。使⽤温度视制品纯度⾼低，⼀般可达1650~1800℃。此类制品典型理化指标见表3-105。
2.⾼铝质隔热耐⽕砖
⾼铝质隔热耐⽕砖是以为主要原料制成的含量不⼩于48%的隔热耐⽕制品。⾼铝质隔热耐⽕砖，主要采⽤铝矾⼟原料，结合黏⼟作原料，掺⼊结合剂和锯⽊屑，为了提⾼产品性能，添加⼯业氧化铝、刚⽟、硅线⽯、蓝晶⽯、硅⽯的细粉，可制得不同体积密度，最⾼使⽤温度不同的制品，通常使⽤温度1250~1350℃，有的可达1550℃。
⾼铝质隔热砖多⽤泡沫法⽣产，制品的体积密度在0.4~1.0g/cm3之间，也可采⽤烧烬加⼊物法制造。⾼铝质隔热耐⽕砖理化指标见表3-106。
⾼铝质隔热耐⽕砖可⽤于砌筑隔热层和⽆强烈髙温熔融物料侵蚀及冲刷作⽤的部位。直接与⽕焰接触时，⼀般的⾼铝隔热耐⽕砖的表⾯接触温度不得⾼于1350℃。莫来⽯质隔热耐⽕砖可直接接触⽕焰，具有耐⾼温，强度⾼，节能效果显著等特点。适⽤于热解炉、热风炉、陶瓷辊道窑、电瓷抽屉窑及各种电阻炉的内衬。Al2O3含量为82.4%的刚⽟-莫来⽯隔热耐⽕砖，可以在1550℃下作炉衬使⽤。
3.粘⼟质隔热耐⽕砖
黏⼟质隔热耐⽕砖以耐⽕黏⼟为主要原料制成的Al2O3含量30%-48%的隔热耐⽕制品，采⽤耐⽕黏⼟、漂珠、耐⽕黏⼟熟料作原料，掺加结合剂和锯⽊屑经配合、混合、成型、⼲燥、烧成，可制得体积密度0.3~1.5g/cm3的产品，⽣产量占隔热耐⽕砖⼀半以上。
黏⼟质隔热耐⽕砖常⽤的⽣产⼯艺是加漂珠的烧烬加⼊物法，也可⽤泡沫法⼯艺。黏⼟质隔热耐⽕砖物理指标见表3-107。
黏⼟质隔热耐⽕砖应⽤范围⼴泛，多⽤在热⼯设备和⼯业窑炉的隔热层，可⽤于⽆强烈⾼温熔融物料侵蚀及冲刷作⽤的部位，有的与⽕焰直接接触的表⾯涂上⼀层耐⽕涂层，减轻被炉渣和炉⽓烟尘冲刷，减少损毁，制品的⼯作温度不超过重烧线变化的试验温度。黏⼟质隔热砖属于多⽓孔类的⼀种轻质保温材料。这种材料⽓孔率在30%〜50%，其保温性差，但机械强度和抗蚀性能较好。
4.硅质隔热耐⽕砖
硅质隔热耐⽕砖是以硅⽯为主要原料制成的，SiO2含量⼩于91%的隔热耐⽕制品。硅质耐⽕砖除具有隔热保温性能外，在很⼤程度上保持硅砖的特性，荷重软化开始温度⾼，在加热过程中，体积略有膨胀，使窑炉的整体性增强。
中国冶⾦⼯业标准YB386-1994规定的⼯业炉⽤硅质隔热耐⽕砖GGR-1.20牌号产品性能，体积密度不⼤于1.2g/cm3常温耐压强度不⼩于5MPa,0.1MPa下荷重软化开始温度不⼩于1520℃，SiO2含量不⼩于91%。
该产品适⽤于砌筑⼯作温度不超过1550℃，不与⾼温熔融物料直接接触和不直接受到侵蚀性⽓体怍⽤的⼯业窑炉炉衬或⽤于隔热层。
硅质隔热耐⽕砖由于硅⽯粉尘对⼈体危害⼤，⼯艺过程⽐黏⼟质和⾼铝质隔热耐⽕砖复杂，在隔热耐⽕材料总产量中所占⽐重很⼩。
5.硅藻⼟隔热耐⽕砖
硅藻⼟隔热砖是以硅藻⼟为主要原料制成的隔热耐⽕制品。硅藻⼟隔热砖具有细微的封闭⽓孔，⽓孔率⾼，保温性能好，但机械强度低，尤其是受潮后，强度明显下降，其主要化学成分是SiO2，其次是Al2O3，还有铁、钾、钠、钙、镁的氧化物等杂质。
硅藻⼟隔热砖物理指标见表3-108。硅藻⼟隔热砖制品耐热性能差，耐⽕度仅1280℃左右，所以使⽤温度不⾼。只能⽤在900℃以下的隔热层。
6.膨胀珍珠岩制品
膨胀珍珠岩制品是以珍珠岩为主要成分，制成的隔热耐⽕制品。以膨胀珍珠岩为⾻料，配以适量的胶结剂，如⽔泥、⽔玻璃、磷酸盐等，经搅拌、混合、成型、⼲燥、焙烧或养护⽽成的隔热制品。膨胀珍珠岩密度较⼩，⼀般仅为40〜
120g/cm3；耐⽕度也不⾼，⼀般为1280〜1360℃.不同结合剂的制品的最⾼使⽤温度不同，通常在1000℃以下。
膨胀珍珠岩制品，在国家标准中.按其制品的体积密度分为200、250、300和350kg/m34类，其物理性能见表3-109。按所⽤胶结剂的种类分为：⽔泥结合膨胀珍珠岩制品、⽔玻璃结合膨胀珍珠岩制品、磷酸盐结合膨胀珍珠岩制品和沥青结合膨胀珍珠岩制品等，其物理性能见表3-110。
7.膨胀蛭⽯制品
膨胀蛭⽯制品是以膨胀蛭⽯为主要原料的隔热耐⽕制品。膨胀蛭⽯制品的⽣产，是以⼀定粒级的膨胀蛭⽯为⾻料，加⼊掺合料及结合剂，按⼀定⽐例加⽔混合，经成型、⼲燥、焙烧或养护⽽成隔热制品。
不同体积密度、掺合料和结合剂的制品，其最髙使⽤温度不同，通常使⽤在1000℃以下的隔热层。膨胀蛭⽯制品的种类很多，通常是按所⽤结合剂的种类和所⽤⾻料的种类来划分。按结合剂可分为有机结合剂制品、⽆机结合剂制品和有机、⽆机复合结合剂制品。按所⽤⾻料种类可分为单⼀⾻料制品、多种⾻料和掺合料制品。膨胀蛭⽯制品主要性能指标见表3-111。
膨胀蛭⽯充填应⽤时热导率较低，强度太低，⽽且不能防⽔，因此其应⽤受到很⼤限制。当使⽤⾼强胶结材料将膨胀蛭⽯粘结成成品时，就具有⽐膨胀蛭⽯强度更⼤的强度，⽽能承受更⼤的载荷；当使⽤防⽔胶结材料将膨胀蛭⽯粘结在-起时，所得的制品就具有防⽔性能⽽可⽤于有⽔的场合，粘结剂的热导率通常⽐膨胀蛭⽯的热导率髙，故粘结剂的加⼊虽使膨胀蚝⽯有了新的⽤途，但也降低了膨胀蛭⽯的隔热效果。
8.硅钙板
硅钙板是以硅藻⼟和⽯灰为主要原料，加⼊增强纤维制成的隔热耐⽕制品⼜称为硅酸钙板、微孔硅酸钙板。硅钙板按其成分分为两类：⼀类为普通硅钙板，化学成分中CaO/SiO2为0.8左右，矿物成分为托贝莫来⽯
(tobermorite,5CaO·6SiO2·5H2O);⼀类为硬硅酸钙，化学成分中CaO/SiO2为1.0左右，矿物成分为硬硅酸钙。
硅酸钙具有容量⼩、强度离、热导率低、施⼯⽅便、损耗率低等优良性能。硅钙板的密度，国际上多数规定为不⼤于220kg/m3，也有的进⼀步分为不⼤于220kg/m3、不⼤于170kg/m3、不⼤于130kg/m33种；中国则分类为不⼤于不⼤于240kg/cm3、不⼤于220kg/cm3、不⼤于170kg/cm33种。其耐压强度在0.4MPa以上，抗折强度在0.2MPa以上；热导率(70℃±5℃)为0.049〜0.064W/(m·K)最⾼使⽤温度，托贝莫来⽯为650℃，硅酸钙型为1000℃。
石墨舟硅钙板可锯可钉，可制成板、块或套管等形状，⽤作电⼒、化⼯、冶⾦，船舶等热⼒管道和⼯业窑炉的保温材料；建筑物、仪器设备的防⽕隔热，也可以⽤于⾼温⼲燥窑、隧道窑窑车台⾯的隔热层；硅钙板的两⾯可粘贴塑料饰⾯板、胶合板、⽯棉⽔泥板等做成各种复合板，兼备装饰、防⽕等作⽤，还可以作为隔热材料。国际上隔热⼯程材料⼤多数采⽤硅钙板，有些国家在⼯业上保温使⽤硅钙板的已占70%~80%。
9.漂珠砖
漂珠砖以漂珠为主要原料制成的隔热耐⽕制品。我国于20世纪70年代初开始⽤漂珠⽣产黏⼟质隔热耐⽕砖。由于⼯艺简单、资源丰富，产品质量好。80年代以来，多采⽤多孔熟料法或加漂珠的烧尽加⼊物⽣产漂珠砖。
漂珠是热电⼚粉煤灰中浮选出来的硅酸铝质玻璃空⼼球体，它具有体轻、壁薄、中空、表⾯光滑、热
导率低，保温性能好，耐⽕度⾼，耐压强度⼤等性能。利⽤漂珠的这些特性，可制造保温性能优异的隔热耐⽕材料，不同体积密度的制品的性能举例见表3-112。⽣产漂珠砖可采⽤半⼲法成型，这种成型⽅法⼯艺简单，不需要成品整形⼯序。
漂珠砖在机械强度、耐⾼温性能、热导率、使⽤性能等⽅⾯优于现有的中挡隔热材料，⽽可以与硅酸盐纤维媲美。这种材料⼴泛⽤于使⽤温度在1200℃下的各种髙温⼯业窑炉，达到提髙热效率、降低能耗的⽬的。漂珠砖⽤在冶⾦、机械、化⼯、⽯油、建材、轻⼯、电⼒等部门的⼯业窑炉和髙温设备上，⼀般可节能15%~40%，是⼀种较好的新型轻质隔热材料.
10.空⼼球砖
A 氧化铝空⼼球砖
氧化铝空⼼球砖是以氧化铝空⼼球为主要原料的隔热耐⽕制品。氧化铝空⼼球砖的典型技术指标为：Al2O3含量不⼩于98%,SiO2含量不⼤于0.5%，Fe2O3含量不⼤于0.2%，体积密度1.3~1.4g/cm3，显⽓孔率60%〜80%，耐压强度不⼩于
98%,SiO2含量不⼤于0.5%，Fe2O3含量不⼤于0.2%，体积密度1.3~1.4g/cm3，显⽓孔率60%〜80%，耐压强度不⼩于9.8MPa，荷重(0.2MPa)软化温度不⼩于1700℃，热导率0.7~0.8W/(m·K)。
氧化铝空⼼球砖与普通隔热耐⽕制品相⽐较，其特点是制品内含有⼤量的闭⼝⽓孔，因此，它具有⾼强度及稳定⽓孔结构、低密度及低热传导率，主要⽤作1800℃以下⾼温⼯业窑炉内衬，例如耐⽕材料、电⼦、陶瓷⼯业的⾼温窑炉内衬砖；髙温热⼯设备的保温隔热层，例如⽯油化⼯⼯业⽓化炉、造⽓炉、煤炭⼯业反应炉、冶⾦⼯业感应电炉的隔热砖。
B 氧化锆空⼼球砖
氧化锆空⼼球砖是以氧化锆空⼼球为主要原料制成的隔热耐⽕制品，这种砖的主晶相为⽴⽅氧化锆(约占矿物组成的70%~80%)，其典型性能为：耐⽕度⼤于2400℃，显⽓孔率55%~60%，体积密度2.5〜3.0g/cm3，耐压强度不⼩于车载式高空作业平台
4.9MPa，热导率0.23~0.35W/(m·K)。
水晶版画氧化锆空⼼球是性能优良的隔热耐⽕制品，最⾼安全使⽤温度为2200℃，氧化锆空⼼球砖具有较髙的⾼温强度及稳定的⽓孔结构，从⽽能在2200℃髙温下安全使⽤。氧化锆空⼼球砖密度低和热传导率低，既能减少热量损失，⼜能降低蓄热量。因此在冶⾦、⽯油、化⼯、电⼦等热⼯设备中作为直接接触⽕焰的⾼温内衬材料能降低能耗和减轻⾼温炉⾃重，使⽤效果良好。
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关键词; 耐⽕材料、保温材料、铝矾⼟
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