為何耐火磚要測真密度、氣孔率、體密度

    耐火材料由多晶質顆粒凝結在一起的非均質體，其間有許多孔隙。其質量與特性和原料的選用有很大的關系，在制造方面，選擇正確的原料為重要。由于天然原料常存在雜質問題，所以新開發的耐火材料已使用高純度合成原料。
 

耐火材料主要的功效：
    在所有耐火材料中，有70％用于鋼鐵工業，其它應用在玻璃、水泥、粉末冶金工業。在工業上是使熱反應器與周遭隔絕。其目的在使化學反應能夠進行并使熱的散失減至小程度。使熱能儲存在蓄熱室內以便適時取用，使熱能經復熱器而得回收。
    耐火磚的質量優劣皆視其耐火度、真密度、氣孔率、體密度、耐壓強度、高溫膨脹率、荷重耐火度等條件而定。如作業溫度、加料之化學組成、爐內溫度改變的快慢與頻率、熱力條件。常見耐火磚大多為 Al2O3-SiO2系列。
    一般言之，密度大與高溫強度高明確反映質量精良。密度上升，孔隙率下降，強度隨之上升。耐火材料的孔隙率一般在10-30%。
    耐火材料的孔隙率影響爐渣侵蝕抗性大。若孔隙率增加，爐渣侵蝕升高。但此之中只有連通的孔隙會吸進爐渣和熔融金屬，封閉的孔隙不參與液體和氣體的輸送工作。大的孔隙位處于鍵結基質與骨材之間，而非常小的孔隙在骨材內部。
    耐火材料對爐渣和熔融金屬的潤濕性非常重要，化學侵蝕開始之前，耐火材料必須先被爐渣或熔融金屬潤濕。
    耐火磚在生產管制的原料分析中，就必須測試真密度、體密度及孔隙率。
    耐火磚在質量管理要檢查成品時，也要測試真密度、體密度。
 

附錄：
ASTM C-20：耐火磚燃燒后利用煮沸水法，測試體密度和、外觀孔隙率、吸水率、外觀比重。
    耐火磚視孔隙度、吸水率及比重測試方法：利用煮沸法需要3小時處理。
1、視孔隙度Apparent Porosity
        W3－W1
Po(％)=---------×100
        W3－W2
 

2、吸水率Water Absorption
　　　　W3－W1
Aw(％)=----------×100
　　　　  W1
 

3、視比重Apparent Specific Gravity
      W1
Da=-----------
　  W1－W2
 

4、體比重Bulk Specific Gravity
      W1
Db=-----------
　　W3－W2
W1：樣品干燥重量  105~120℃
W2：飽和水在水中的重量
W3：飽和水在空氣中的重量
 

5、真比重True Specific Gravity：把試樣盡可能磨細到無封閉氣孔存在后，測量試樣的干燥質量和真體積來求取真密度。
       W1
Dt=--------------
　 (W2＋W1)－W3
W1：粉末樣品重   297μm
W2：比重瓶內水  容積的重量
W3：粉末樣品和水  容積的重量