[发明专利]一种评价耐火材料抗碱金属侵蚀性能的试验装置及方法

权利要求书

1.一种评价耐火材料抗碱金属侵蚀性能的试验装置，其特征在于，所述试验装置包括气瓶(1)；进气管(2)；转子流量计(3)；出气管(4)；炉盖(5)；刚玉炉管(6)；钼丝线圈(7)；双层坩埚(8)；热电偶(9)；FP93表(10)；电压表(11)；电流表(12)；指示灯(13)；操作键(14)；导线(15)，所述的气瓶(1)贮藏着高纯氩气，通过进气管(2)、转子流量计(3)与管式炉相连，转子流量计(3)接在气瓶(1)与管式炉中间，对气体进行控流，所述的炉盖(5)中间钻一小孔，孔中间透过出气管(4)，所述的钼丝线圈(7)是管式炉的加热元件，分布在刚玉炉管(6)周围，炉管的恒温区放置着双层坩埚(8)，底部放有热电偶(9)用于测量炉内实际温度，并反映在FP93表(10)上，所述FP93表(10)右侧分别为电压表(11)和电流表(12)，用于监测实验过程中的电压和电流，所述FP93表(10)、电压表(11)和电流表(12)下面分别为指示灯(13)，反映了操作键(14)的状态，控制台下部通过导线(15)与管式炉相连接；实验所用SRS13A精密温度控制仪包含FP93表(10)，电压表(11)、电流表(12)、指示灯(13)、操作键(14)、导线(15)，所述双层坩埚(8)包括坩埚主体(81)、坩埚盖(82)和多孔垫片(83)，所述多孔垫片(3)放置在坩埚主体(1)内，通过坩埚主体(1)与坩埚盖(2)连接，试验装置配备高压气瓶，向炉内供应高纯氩气，维持试验过程中惰性气氛，防止耐火材料被氧化，实验过程中通高纯氩气进行保护，通过进气管(2)进入炉内，所述进气管(2)和刚玉炉管(6)中间还连接了一个转子流量计(3)，用于便捷的调节气体流量，管式炉上部配有出气管(4)，可以将实验过程中产生的废气排出炉体外，所述刚玉炉管(6)外加一个炉盖(5)，用于使炉内形成密闭的空间，防止通入的氩气大量逸出，所述刚玉炉管(6)置于炉体中央，是主要的反应空间。

2.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，管式炉设有加热用的钼丝线圈(7)，所述管式炉的加热温度范围在0～1750℃，并且在炉内可以形成一段100mm的恒温区。

3.一种评价耐火材料抗碱金属侵蚀性能的试验方法，基于上述权利要求1-2之一所述的试验装置，其特征在于，所述方法先使得碱金属在高温变成气态，进行保温使得碱蒸气能充分沿着孔隙进入耐火材料内部，然后进行降温，碱蒸气在耐火材料里面进行液化，进行保温，让反应充分进行，另一方面，实验过后，增加质量变化率、体积变化率、EDS分析的表征方法，综合评价耐火材料的抗碱性的优劣。