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高鋁質耐火磚的性質

高鋁質耐火磚的重要工作性質之一是在高溫下的結構強度，這一特性通常用荷重軟化變形溫度來評定。近年來也測定其高溫蠕變性來反映其高溫結構強度。試驗結果表明，荷重軟化溫度隨Al2O3。含量的增加而提高。

Al203含量在70%以下的耐火磚，荷重軟化溫度取決于莫來石晶相和液相間的數量比例，隨莫來石的數量增加而提高。液相的數量和性質對荷重軟化溫度有明顯的影響。因此，降低原料中雜質含量，有利于改善荷重軟化溫度及高溫蠕變性。

對于Al203含量為70%～90%的莫來石——剛玉系耐火磚，Al203含量增多，荷重軟化溫度的提高不顯著。這是由于高溫下莫來石晶體的部分軟化，以及與奠來石晶體發生作用的熔劑雜質的數量稍有增加，特別是Ti02. Fe203成分隨原料中Al203含量增加而稍有增加，改交了高溫液相的數量和性質。

由于玻璃相中Ti02. Fe203成分的大量增加，使玻璃相的數量增多，粘度下降。這就是明顯地影響荷重軟化溫度及高溫蠕變性提高不大的癥結所在。只有當耐火磚過渡到幾乎完全由剛玉組成，即耐火磚Al203含量達95%以上時，高溫結構強度才有明顯地提高。

高鋁耐火磚的抗熱震性比粘土磚差，這與耐火磚中的礦物組成密切相關。I、Ⅱ等高鋁磚比Ⅲ等高鋁磚(差些。在生產中常通過改善耐火磚的顆粒結構特征或在配料中加入一定數量的合成堇青石(2Mg0.2AI203.5Si0z)等其他礦物來改善耐火磚的抗熱震性：

據河南榮盛耐火材料廠專家介紹，高鋁耐火磚的抗渣性能隨Al203含量的增加而增強。但它對堿性熔渣的抗蝕能力低于堿性耐火材料。雜質含量的降低，有利于提高抗渣性。同時，提高耐火磚的密度：降低氣孔率，也是提高其抗渣性的有效措施。

高鋁磚比粘土磚具有較高的導熱性，這同高鋁耐火磚中玻璃相減少及莫來石晶體或剛玉晶體的增加有關。

高鋁質耐火磚為什么會產生網狀裂紋？

高鋁質耐火磚為什么會產生網狀裂紋？據悉，高鋁質耐火磚的表面經常會出現網狀裂紋是生產高鋁磚時的缺陷，這種網狀裂紋產生的原因往往會比較復雜。比如，熟料的雜質含量（特別是R2O含量）、細粉加入量、臨界顆粒尺寸、泥料的混合質量、坯體干燥介質的濕度和溫度、坯體在燒成過程中發生的收縮以及二次莫來石化反應和剛玉再結晶作用等，都會導致制品的表面產生網紋。高鋁磚的燒結是液相燒結，液相的形成溫度和液相量、燒成時的氣氛條件也是造成表面網絡裂紋的重要因素。

高鋁質耐火磚燒結程度和燒成氣氛及存在于氣相中的揮發物對高鋁制品表面網狀裂紋具有很大的影響。燒結不良的熟料在制品燒成過程中繼續收縮，引起制品開裂和產生裂紋；同時燒結不良的熟料中，二次莫來石化不充分，在制品的燒成過程中，熟料本身的二次莫來石化仍在繼續進行，這是造成制品收縮不一致的一個內在因素，導致了制品網狀裂紋數量的增多和開裂程度的加大。

據悉，高鋁質耐火磚制品表面的網狀開裂程度還與所采用熟料的吸水率有著密切關系。熟料的吸水率越大，網紋的開裂程度就越大。當用吸水率達的熟料制磚時，制品在燒成過程中熟料本身要繼續完成燒結過程，制品收縮較大，且不均勻，因而容易出現開裂和網紋。另外窯內燒成氣氛也是高鋁制品產生網絡裂紋的原因之一，燒成高鋁制品時，窯內氣氛需弱氧化焰，過剩空氣系數控制在1.1-1.2.實踐表明，制品表面網絡裂紋有過剩空氣系數增大而減少的趨勢，但是空氣過剩系數波動不宜過大。

此外，高鋁質耐火磚制品表面網絡裂紋多產生于碼磚縫隙內的磚表面。因此可以推斷，當窯內過剩空氣系數小，或產生還原氣氛時，由于磚縫較小，CO容易在這些地方滯留，從而使制品中的Fe2O3還原成FeO；面向通道的磚表面，氣流比較暢通，所以不會受氣氛變化的影響，沒有網絡裂紋的產生。特別需要注意的是，在燒成過程中應盡量避免燃燒氣氛性質的頻繁變化。因此這種交替的變化作用將使表面受到損傷。

由高鋁質耐火磚表面網絡裂紋較多的制品的表面和中心部位的化學分析可以看出，磚體表面的Al2O3比中心部位高1%-2%,而SiO2低1%-2%，NaOb比中心高10倍以上。由物相分析可知，表皮莫來石含量比中心部位低12%，剛玉含量高4%-5%，玻璃相含量高7%-8%。這說明在Na2O的遷移過程中，Na+揮發并吸附在高鋁磚表面上，它將促進使莫來石分解，使制品表面的莫來石減少，剛玉、玻璃相增加。由于表面的液相量的增多和提前出現，使磚體表面過早收縮，導致網紋的產生。

實踐表明，為了避免和減少高鋁磚表面網絡裂紋產生，對1.2.級高鋁礬土熟料的吸水率分別控制在4%-5%以下，對筒磨粉的吸水率也應控制在5.5%以下，過剩空氣系數控制在1.1-1.2之間為宜，使高鋁磚的燒成處于穩定的弱氧化氣氛中。

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