2015年造价工程师《工程技术与计量（安装）》第一章（3）

　　（二）非金属材料

　　非金属材料包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀（酸）非金属材料和陶瓷材料等。

　　1.耐火材料

　　（1）耐火材料的主要性能指标和分类：

　　1）耐火材料的主要性能指标

　　①耐火度。耐火度是耐火材料受热后软化到一定程度的温度。

　　②荷重软化温度。

　　③高温化学稳定性。高温化学稳定性是耐火材料抗炉气和炉料腐蚀的能力；

　　④抵抗温度变化的能力越好，则耐火材料在经受温度急剧变化时越不易损坏；

　　⑤抗压强度要好；

　　⑥密度和比热容

　　⑦热导率要小，隔热性能要好，电绝缘性能要好。

　　2）耐火材料的分类

　　①耐火砌体材料。

　　——按材质高低，分为普通耐火材料和特种耐火材料；

　　——按材料密度分为重质耐火材料和轻质耐火材料；

　　——按耐火材料的主要化学成分分为粘土砖、高铝砖、硅砖、氧化铝砖、石墨和碳制品以及碳化硅制品等。

　　②耐火水泥及混凝土。

　　低钙铝酸盐耐火水泥是用优质铝钒土和石灰石，按一定比例配合经烧结、磨细制成。

　　耐火混凝土具有施工简便、价廉和炉衬整体密封性强等优点，但强度较低。

　　——按照胶结料的不同，耐火混凝土分为水硬性耐火混凝土、火硬性耐火混凝土和气硬性耐火混凝土；

　　——按照密度的高低，可分为重质耐火混凝土和轻质耐火混凝土两类。

　　2.耐火隔热材料

　　耐火隔热材料，又称为耐热保温材料。它是各种工业用炉（冶炼炉、加热炉、锅炉炉膛）的重要筑炉材料。

　　——常用的隔热材料有：硅藻土、蛭石、玻璃纤维（又称矿渣棉）、石棉，以及它们的制品如板、管、砖等。

　　3.耐蚀（酸）非金属材料

　　（1）铸石

　　——铸石具有极优良的耐磨与耐化学腐蚀性、绝缘性及较高的抗压性能。其耐磨性能比钢铁高十几倍至几十倍。

　　（2）石墨

　　石墨按照来源不同可分为天然石墨和人造石墨。它不仅具有高度的化学稳定性，还具有极高的导热性能。

　　石墨材料具有高熔点（3700℃），在高温下有高的机械强度。当温度增加时，石墨的强度随之提高。石墨在3000℃以下具有还原性，并且在中性介质中有很好的热稳定性。在急剧改变温度的条件下，石墨比其他结构材料都稳定，不会炸裂破坏，石墨的导热系数比碳钢大2倍多，所以，石墨材料常用来制造传热设备。

　　——石墨具有良好的化学稳定性。除了强氧化性的酸（如硝酸、铬酸、发烟硫酸和卤素）之外，在所有的化学介质中都很稳定，甚至在熔融的碱中也很稳定。

　　（3）玻璃

　　按形成玻璃的氧化物可分为：

　　——硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、硼酸盐玻璃和铝酸盐玻璃等，其中硅酸盐玻璃是应用最为广泛的玻璃品种。

　　（4）天然耐蚀石料

　　——天然耐蚀石料的组成含二氧化硅的质量分数大于55.0%，且其含量越高耐酸性能越好。

　　——含氧化镁、氧化钙的质量分数在50.0%以上的石料，有较好的或好的耐碱性能，但不耐酸侵蚀。

　　（5）水玻璃型耐酸水泥

　　——水玻璃型耐酸水泥具有能抗大多数无机酸和有机酸腐蚀的能力

　　——不耐碱。

　　4.陶瓷材料

　　陶瓷材料属于硅酸盐材料。

　　陶瓷材料有着许多区别于其它材料的物理化学性能。比如高温化学稳定性、超硬的特点和极好的耐腐蚀性能。

　　常用的陶瓷材料

　　——在工程中常用的陶瓷有电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、结构陶瓷和耐酸陶瓷等。

　　（三）高分子材料

　　1.高分子材料的基本概念

　　——高分子材料具有较高的强度、良好的塑性、较强的耐腐蚀性能，很好的绝缘性和重量轻等优良性能。

　　高分子材料一般分天然和人工合成两大类。

　　——工程上的高分子材料主要是人工合成的各种有机材料。

　　通常根据机械性能和使用状态将其分为：塑料、橡胶和合成纤维三大类。

　　2.高分子材料的基本性能及特点

　　高分子材料的基本性能及特点是：

　　——质轻，比强度高，有良好的韧性，减摩、耐磨性好，电绝缘性好，耐蚀性；

　　——化学稳定性好，导热系数小，易老化，易燃，耐热性好，刚度小。

　　3.工程中常用高分子材料

　　——塑料制品、橡胶、合成纤维

　　（1）塑料制品

　　掌握以下各种塑料的主要特性：

　　①热塑性塑料

　　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-4）

　　f聚苯乙烯（PS）

　　gABS

　　h聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）

　　②热固性塑料

　　a酚醛模塑料（PF）

　　b酚醛玻璃纤维增强塑料

　　c环氧树脂（EP）

　　d呋喃树脂

　　e不饱和聚酯树脂

　　（2）橡胶

　　1）天然橡胶（NR）

　　2）丁基橡胶（IIR）

　　3）氯丁橡胶（CR）

　　4）氟硅橡胶（MFQ）

　　（3）合成纤维

　　合成纤维具有强度高、密度小、耐磨和不霉不腐等特点，广泛用于制作衣料。在工农业生产、交通运输及国防建设上也发挥了很大作用。

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