Žáruvzdorné materiály (žáruvzdorné) jsou nekovové materiály s požární odolností minimálně 1580 °C používané v jednotkách a zařízeních k ochraně před účinky tepelné energie a plynných, kapalných, pevných agresivních činidel. [1] Jsou vyrobeny na bázi nerostných surovin a vyznačují se schopností zachovat si své funkční vlastnosti bez výrazných porušení v různých provozních podmínkách při vysokých teplotách. Používají se pro provádění metalurgických procesů ( tavení , žíhání , pražení , odpařování a destilace ), projektování pecí, vysokoteplotních jednotek (reaktory,motory , konstrukční prvky atd.). Použité žáruvzdorné materiály se nazývají žáruvzdorný šrot a používají se při recyklaci.
Většina žáruvzdorných výrobků se vyrábí ve formě jednoduchých výrobků, jako je pravoúhlý hranol vážící několik kilogramů. Jedná se o univerzální formu pro výrobu obložení různých konfigurací. V současnosti v žáruvzdorném průmyslu dochází k poklesu produkce žáruvzdorných materiálů ve formě jednoduchých výrobků a tomu odpovídajícímu nárůstu výroby žárobetonů a hmot.
Žáruvzdorné materiály se vyznačují zvýšenou pevností při vysokých teplotách, chemickou inertností. Složením jsou žáruvzdorné materiály keramické směsi žáruvzdorných oxidů , silikátů, karbidů , nitridů , boridů . Jako žáruvzdorný materiál se používá uhlík ( koks , grafit ) . V podstatě se jedná o nekovové materiály s požární odolností minimálně 1580 °C , používají se téměř všude tam, kde je vyžadován jakýkoli proces při vysokých teplotách.
Dokonce i na úsvitu lidské kultury, s výrobou ohně , byla potřeba žáruvzdorných materiálů. V důsledku tisíciletí vývoje lidské společnosti a její kultury se žáruvzdorné materiály staly základem moderních vysokopecních , ocelářských , měděných, cementových , sklářských a dalších pecí .
Žáruvzdorné materiály ve formě cihel ze žáruvzdorných jílů a kaolinů se začaly vyrábět po nástupu vysokých pecí. V Rusku - přibližně v polovině 17. Za Petra I. bylo značné množství takových cihel vyrobeno z jílů poblíž Moskvy. Během první poloviny XIX století. výroba žáruvzdorných materiálů se rozvíjela především v hutních provozech jako doplněk k obecnému trendu. Podle TSB byla první specializovaná výroba žáruvzdorných materiálů organizována v Německu v roce 1810.
S rychlým rozvojem průmyslu již Ruské impérium nemá zájem o řemeslnou výrobu žáruvzdorných materiálů, ale o specializované odvětví, které by mělo být základem žáruvzdorného průmyslu. Prvními kroky v této věci bylo vytvoření prvních továren: Bělokamenského žáruvzdorného závodu v Bryantsevce (nyní město Soledar ) (1893) a žáruvzdorného závodu v Latnaji (1897) s úzkou žáruvzdornou specializací.
Výroba žáruvzdorných materiálů v bývalém Sovětském svazu je soustředěna do tří hlavních průmyslových oblastí: jižní (Belokamenka, Chasov Jar), střední (Podolsk) a Ural (Pervouralsk, Bogdanovich).
V současné době přítomnost žáruvzdorného průmyslu a kvalita žáruvzdorných materiálů v konkrétní zemi charakterizuje stupeň její industrializace . Z více než 212 zemí světa má žáruvzdorný průmysl pouze 35 zemí. Více než polovinu světové produkce tvoří SNS a USA .
Žáruvzdorné materiály jsou kusové výrobky (bloky) a netvarované. Mezi posledně jmenované patří navařovací materiály, malty, výplně a další speciální výplňové a formovací hmoty, včetně těch, které se používají pro výrobu žárobetonu a stříkaného betonu.
Žáruvzdorné materiály se dělí podle následujících kritérií:
Je třeba rozlišovat mezi kyselými, neutrálními a zásaditými žáruvzdornými materiály. Podrobnější klasifikace se provádí podle jejich chemického složení:
Žáruvzdorné materiály mají mnoho aplikací, ale všechny lze rozdělit do dvou hlavních skupin, jedná se o žáruvzdorné materiály (žáruvzdorné výrobky, například cihly ) pro všeobecné účely a žáruvzdorné materiály navržené speciálně pro jakoukoli tepelnou jednotku. Žáruvzdorné materiály nacházejí uplatnění v hutním, sklářském, cukrovarnickém, strojírenském, chemickém průmyslu, ale i ve všech ostatních průmyslových odvětvích, kde se pracuje pomocí vysokých, šachtových a rotačních pecí.