不定形耐火材料是指：由一定顆粒級(jí)配的耐火集料(骨料和粉料)，結(jié)合劑和外加劑組成的濕狀一或半濕狀、或干狀，可直接用于構(gòu)筑或修補(bǔ)工業(yè)窯爐襯體的耐火材料稱為不定形耐火材料。此類材料構(gòu)筑襯體可形成無(wú)接縫整體內(nèi)襯。
同燒成耐火制品比較，不定形耐火材料具有如下特點(diǎn)：（1）制備工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，勞動(dòng)生產(chǎn)率高；（2）
適應(yīng)性強(qiáng)，使用時(shí)不受工業(yè)窯爐結(jié)構(gòu)形狀限制，可制成任意形狀；（3）整體性好，氣密性好，熱阻大，可降低工業(yè)
爐熱損失、省能源；（4）便于機(jī)械化施工，省工省時(shí)；（5）對(duì)于損壞的工業(yè)爐內(nèi)襯易于用不定形耐火材料進(jìn)行修補(bǔ)
，延長(zhǎng)襯體使用壽命、降低耐火材料消耗。因此不定形耐火材料現(xiàn)己逐漸取代大部份燒成耐火制品而得到廣泛應(yīng)用，
在冶金工業(yè)使用不定形耐火材料的比例高。
按施工工藝分類，不定形耐火材料可分為如下七大類：澆注耐火材料、可塑耐火材料、噴射耐火材料、涂抹（覆
）耐火材料、擠壓（壓注）耐火材料、投射耐火材料、干式振搗（或填充）耐火材料等。
不定形耐火材料的制備工藝，包括材質(zhì)的選擇、顆粒級(jí)配的確定、結(jié)合劑和外加劑的選用、以及加工流程的確定
，是根據(jù)使用條件和使用環(huán)境、以及所采用的施工方法來(lái)確定的。
配制不定形耐火材料的粒狀原材料總稱為耐火集料。耐火集料分為骨料和粉料，集料顆粒粒徑大于0.088mm(或
0.074mm)的稱為骨料，在不定形耐火材料中起骨架作用。集料顆粒小于0.088mm(或0.074mm)稱為粉料，由于它起著包
埋骨料或充填于骨料顆粒之間空隙的作用，因此又稱為基質(zhì)，其中0.088mm至l0μm的稱為細(xì)粉，小于l0μm的稱為超
細(xì)粉(或微粉)。我們可以根據(jù)Andreassn或者Dinger-funk粒度分布方程來(lái)進(jìn)行顆粒級(jí)配。這個(gè)過(guò)程中主要是控制粒度
分布系數(shù)q值，q值是根據(jù)物料的作業(yè)性能和物理性能要求來(lái)確定的。
把由耐火骨料和粉料組成的散狀耐火材料集料膠結(jié)在一起的物質(zhì)稱謂結(jié)合劑(也稱膠結(jié)劑)。用作不定形耐火材料
的結(jié)合劑，不但要求具有較好的冷態(tài)和熱態(tài)結(jié)合強(qiáng)度，而目還要求具有合適的作業(yè)性能(施工性能)和高溫使用性能。
不定形耐火材料用的結(jié)合劑，隨被膠結(jié)的材料的性質(zhì)及使用條件不同而異，種類繁多，一般是按結(jié)合劑的化學(xué)性
質(zhì)和結(jié)合劑的硬化條件進(jìn)行分類。
按結(jié)合劑化學(xué)性質(zhì)分有:無(wú)機(jī)結(jié)合劑和有機(jī)結(jié)合劑。
無(wú)機(jī)類結(jié)合劑，按化合物性質(zhì)可分為六類：
第一類為硅酸鹽類，包括硅酸鹽水泥、水玻璃(硅酸鈉、硅酸鉀水玻璃)和結(jié)合粘土。
第二類為鋁酸鹽類，包括有普通鋁酸鈣水泥(也稱磯土水泥、高鋁水泥)、純鋁酸鈣水泥(有鋁-70，鋁-75和鋁-80
水泥)、鋁酸鋇水泥和含尖晶石鋁酸鈣水泥。
第三類為磷酸鹽類，包括有磷酸、磷酸二氫鋁、磷酸鎂、磷酸二氫鉸、鋁鉻磷酸鹽、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、
鈣鈉磷酸鹽(NC2P)等。
第四類為硫酸鹽類，包括有硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鐵等。
第五類為氯化物類，包括有氯化鎂(鹵水)、氯化鐵、聚合氯化鋁(又稱堿式氯化鋁)等，
第六類為溶膠及超細(xì)粉(微粉)類，如硅溶膠、鋁溶膠、硅鋁溶膠、ρ-氧化鋁、反應(yīng)性氧化鋁、 SiO2微粉等。
有機(jī)類結(jié)合劑按制取方法分為兩大類
第一類為天然有機(jī)物，系從天然有機(jī)物中分離提取的、包括有淀粉、糊精、阿拉伯樹膠、海藻酸鈉、糖蜜、紙漿
廢液、蓖油、焦油和瀝青等。
第二類為合成有機(jī)物，即通過(guò)化學(xué)反應(yīng)或縮聚反應(yīng)而合成的，包括有甲階酚醛樹脂、線型酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、
聚胺脂樹脂、聚苯己烯、硅酸乙脂、聚乙烯醇、吠喃樹脂等。
按結(jié)合劑硬化條件分類有水硬性、氣硬性和熱硬性結(jié)合劑。
（1） 水硬性結(jié)合劑，是指與散狀耐火集料混合后、加水混練并成型后，在常溫潮濕條件下養(yǎng)護(hù)、經(jīng)水化反應(yīng)能
產(chǎn)生凝結(jié)與硬化的結(jié)合劑。如硅酸鹽水泥、鋁酸鈣水泥。
（2） 氣硬性結(jié)合劑，與散狀耐火集料混合、成型后，在常溫自然十燥條件下養(yǎng)護(hù)即可發(fā)生凝結(jié)與硬化的結(jié)合劑
。但這類結(jié)合劑使用時(shí)一般要加促凝劑(硬化劑)方可發(fā)生凝結(jié)與硬化，如用水玻璃結(jié)合劑時(shí)要加入氟硅酸鈉促凝劑，
用磷酸一氫鋁結(jié)合劑時(shí)要加入鋁酸鈣水泥或氧化鎂等作促凝劑。
（3） 熱硬性結(jié)合劑，與散狀耐火材料集料混合混練成型后，需經(jīng)加熱烘烤(一般為105 -350℃)方可發(fā)生凝結(jié)與
硬化的結(jié)合劑、如甲階酚醛樹脂或線型酚醛樹脂+烏洛托品在加熱時(shí)發(fā)生縮聚而產(chǎn)生凝結(jié)與硬化。
結(jié)合劑的選用原則：不定形耐火材料施工成型后和使用中的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度主要是由結(jié)合劑提供的，因此結(jié)合劑是不定
形耐火材料的主要成份之一，但選用結(jié)合劑進(jìn)必須遵循如下原則：
（1） 結(jié)合劑性質(zhì)必須與被結(jié)合耐火材料性質(zhì)相匹配。酸性、中性耐火材料可以用酸性、中性和弱堿性結(jié)合劑，
而堿性耐火材料則不可以直接使用酸性結(jié)合劑，只能使用中性或堿性結(jié)合劑，若在還原性條件下使用也可選用半永久
性有機(jī)類結(jié)合劑。含碳和
碳化硅不定形耐火材料多半采用有高殘?zhí)嫉挠袡C(jī)類結(jié)合劑。
（2） 選用的結(jié)合劑要與材料的作業(yè)性(施工性能)相適應(yīng)。
澆注料應(yīng)選用在常溫下能產(chǎn)生凝結(jié)與硬化的結(jié)合劑，
如水化結(jié)合的、或化學(xué)結(jié)合的結(jié)合劑；搗打料和
可塑料可選用粘著結(jié)合的、或化學(xué)結(jié)合的結(jié)合劑?；蛱沾山Y(jié)合的結(jié)合
劑；而噴射料可選用與澆注料相似的結(jié)合劑。
