在形成硅藻土保溫磚莫來石晶體后,晶體的發育對于產品的性能影響也很大。產品的性能隨著晶粒的尺寸增大而提高,但晶粒尺寸達到一定數值后,晶粒尺寸進一步增加反而對于產品性能有所削弱。不過對于快燒的建陶產品而言,發育過大的晶粒尺寸的影響是微乎其微,因為燒成制度中并沒有足夠的時間讓晶體得到良好的發育長大。我們所要注意的是,如在釉料中引入高純結晶產品時,需要控制其晶粒尺寸。許多的氧化物或礦化劑對莫來石磚的形成有促進作用,其中MgO和FeO對黏土礦物轉化成青島質量好的硅藻土保溫磚莫來(lai)石晶體的(de)過程影響(xiang)最大,可以有效(xiao)降低莫來(lai)石的(de)合成溫度,MgO和(he)FeO對莫來(lai)石化的(de)礦(kuang)化作(zuo)用主要(yao)是(shi)通過液相發揮效(xiao)用。
青島莫來石磚在現代陶瓷窯爐中應用最為廣泛,主要因為其質輕、施工方便等特點,操作起來比較容易。建筑衛生陶瓷隧道窯、輥道窯、和其它陶瓷行業常用的推板窯等一些長形窯爐,由于有預熱帶、燒成帶、保溫帶、冷卻帶等,根據不同段的不同溫度合理使用輕質耐火材料對窯爐的節能尤其重要。輕質耐火材料近幾年發展迅速,尤其以硅藻土保溫磚廠家輕質莫來石(shi)(shi)磚(zhuan)、高(gao)鋁莫來石(shi)(shi)磚(zhuan)、莫來石(shi)(shi)纖維和(he)高(gao)鋁莫來石(shi)(shi)纖維等(deng)發展較快,為建筑衛生(sheng)陶瓷的(de)(de)(de)窯(yao)爐節能提(ti)供了必要的(de)(de)(de)材料(liao)保(bao)障。陶瓷窯(yao)爐用重質耐火(huo)材料(liao)與玻璃工業類(lei)似,主要以酸(suan)(suan)性磚(zhuan)、中性磚(zhuan)和(he)部(bu)分特種磚(zhuan)為主,選磚(zhuan)的(de)(de)(de)依(yi)據主要根據窯(yao)爐的(de)(de)(de)燒成溫度、氣氛(fen)和(he)熔融材料(liao)的(de)(de)(de)腐蝕性、酸(suan)(suan)堿(jian)性等(deng)決(jue)定。
長水口一般不予預熱,且體型較大,抗熱震要求最為苛刻。當前主要有兩大技術來應對該問題。一是歐洲的內壁氧化方式,以外國公司為例,長水口燒成采用裸燒方式,外部施釉,碗口遮蔽,內孔體處于氧化氣氛,形成1~2mm厚的氧化層和1.5mm左右的變質層以緩沖熱震,鋼包到1500℃以上的高溫鋼水直接沖擊該透氣絕熱層,延緩了對外部鋁碳本體的直接熱沖擊,抗熱震性得到保證;二是國內開發的絕熱內壁方式,使用高鋁聚輕磚或氧化鋯的空心球或青島漂珠磚等低導熱材料預成型內壁,也起到了很好的抗熱震效果,但制造工藝略為復雜。另外,一些無碳防堵塞技術,如莫來石、硅藻土保溫磚廠家尖晶石、鋯(gao)酸鈣等內(nei)襯(chen)材料的引入,因為無石墨(mo)或極大(da)地降低了碳含量,從而對開澆熱沖(chong)擊不(bu)敏感(gan),在一定程度上(shang)也(ye)提高了水(shui)口的抗熱震性。
玻璃對硅藻土保溫磚耐火材料的化學侵蝕,如果沒有物理侵蝕同時存在,則進行得十分緩慢。加料口附近的上部結構受到配合料粉塵的化學侵蝕。此處配合料粉塵的成分與玻璃液基本相同。也就是說此處耐火保溫磚與池壁磚受到的化學侵蝕基本相同。但是池壁磚受到的破壞比上部結構要嚴重得多。之所以出現這種差別,主要是物理侵蝕條件不同。池壁磚除了受到玻璃化學侵蝕外,還受到玻璃液流的沖刷作用這一物理侵蝕。液流的沖刷把化學侵蝕的生成物不斷沖走,因而使玻璃液能夠不斷對質量好的硅藻土保溫磚廠家耐火(huo)材料(liao)的(de)(de)(de)新鮮(xian)表(biao)面(mian)進行化(hua)(hua)學侵(qin)蝕(shi)。這兩種侵(qin)蝕(shi)共同(tong)作用(yong)的(de)(de)(de)結(jie)果,使(shi)池壁(bi)磚損壞很快。但是上部結(jie)構只受到與(yu)玻璃成分相同(tong)的(de)(de)(de)配合料(liao)粉塵(chen)侵(qin)蝕(shi),此(ci)處沒(mei)有液流的(de)(de)(de)物理(li)侵(qin)蝕(shi)。所以化(hua)(hua)學侵(qin)蝕(shi)的(de)(de)(de)生(sheng)成物留在(zai)耐火(huo)材料(liao)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian),這就起(qi)到了(le)保(bao)護(hu)作用(yong),防(fang)止(zhi)了(le)配合料(liao)粉塵(chen)對耐火(huo)材料(liao)的(de)(de)(de)進一步侵(qin)蝕(shi)。由(you)此(ci)可以看出化(hua)(hua)學侵(qin)蝕(shi)的(de)(de)(de)破壞程度與(yu)物理(li)侵(qin)蝕(shi)情況有很大的(de)(de)(de)關系(xi)。
連鑄功能耐火材料以含碳為其特色,這是由青島硅藻土保溫磚耐火材料的應用要求決定的。鱗片石墨的主要功能可概括為兩條:增強抗熱震性,因其較高的熱導率和較低的膨脹系數,提高了熱擴散能力,緩解熱應力集聚;另外是其不與耐火氧化物產生陶瓷結合,大量的質量好的莫來石(shi)磚(zhuan)對(dui)緊密(mi)的(de)(de)氧化物陶瓷基(ji)質(zhi)及結(jie)合(he)網絡起(qi)到了(le)阻(zu)斷隔離作用,就(jiu)像(xiang)氣孔一(yi)樣,使熱應力掉進(jin)了(le)“黑(hei)洞”,因而(er)能夠阻(zu)止裂紋擴展,其比氣孔絕熱更可貴的(de)(de)一(yi)點是(shi),不(bu)(bu)對(dui)熔渣潤濕,不(bu)(bu)會吸收液渣“填坑”。要說明的(de)(de)是(shi),不(bu)(bu)同于常見(jian)的(de)(de)金屬(shu)及其氧化物等,石(shi)墨(mo)的(de)(de)熱導(dao)率隨溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)升高(gao)反而(er)降低,在(zai)極高(gao)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)下趨于不(bu)(bu)導(dao)熱狀態(tai),這對(dui)石(shi)墨(mo)作為連鑄功(gong)能耐(nai)火材(cai)料的(de)(de)應用也(ye)大有(you)裨益,在(zai)持續(xu)高(gao)溫(wen)(wen)應用條件下可以使材(cai)料保持基(ji)本恒定的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)梯度(du)(du)(du)(du)。增強抗侵蝕(shi)性,因其對(dui)渣、熔劑及鋼水的(de)(de)不(bu)(bu)潤濕性,不(bu)(bu)僅自身不(bu)(bu)容易(yi)被侵蝕(shi),還進(jin)而(er)能夠保護包裹纏(chan)繞的(de)(de)基(ji)質(zhi)顆粒。另外(wai),就(jiu)是(shi)石(shi)墨(mo)特異的(de)(de)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)性能,與一(yi)般耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)材(cai)料不(bu)(bu)同,石(shi)墨(mo)的(de)(de)強度(du)(du)(du)(du)是(shi)隨溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)升高(gao)而(er)增高(gao),這也(ye)賦予基(ji)質(zhi)顆粒乃至基(ji)體(ti)材(cai)料較高(gao)的(de)(de)抗侵蝕(shi)性。