詳解高鋁耐火磚的成分不同對性能產生的影響

    高鋁耐火磚又稱高鋁磚，其生產與粘士磚生產工藝類似，不同點是配粉摻高鋁熟料較多，耐火度高于粘土磚，抗酸堿侵燭性能較好，適于各種窯爐燒成帶等處使用。 Al2O3含量大于48%的硅酸鋁質耐火磚統稱為高鋁耐火磚。按Al2O3含量的多少劃分為三個等級：I等(Al2O3>75%);II等(Al2O3為60%~75%);Ⅲ等(Al2O3為48%~60%)。根據礦物組成可分為：低莫來石質(包括硅線石質)及莫來石質(Al2O3為48%~71.8%)，莫來石-剛玉質及剛玉-莫來石質(Al2O3為71.8%~95%)，剛玉質(Al2O3為95%~)等耐火磚。

    隨著高鋁磚中Al2O3含量的增加，莫來石和剛玉成分的數量也增加，玻璃相相應減少，高鋁的耐火性及密度也隨之提高。當高鋁磚中Al2O3含量小于71.8%時，高鋁耐火磚中高溫穩定晶相是莫來石，且隨Al2O3含量加而增多。對Al2O3含量在71.8%以上的高鋁耐火磚，高溫穩定晶相是莫來石和剛玉，隨71.8%含量增加，剛玉量增多，莫來石減少，相應地提高高鋁耐火磚的高溫性能。

    高鋁磚的燒成溫度取決于礬土原料的燒結性。用及I級礬土熟料(體積密度≥2.80g/cm3)時，原料的組織結構均勻，雜質含量偏高，使坯體易燒結，但燒成溫度范圍較窄，易引起過燒或欠燒。采用II級礬土熟料(體積密度≥2.55g/cm3)時，由于二次莫來石化造成的膨脹和松散效應，使坯體不易燒結，故燒成溫度略高。采用III級礬土熟料(體積密度≥2.45g/cm3)時，組織致密，Al2O3含量低，燒成溫度較低，一般略高于熟料粘土磚的燒成溫度的30~50℃。高鋁耐火磚在氧化焰中燒成。 由于高鋁耐火磚荷重軟化溫度是一項重要性質。實驗結果表明它隨高鋁耐火磚中Al2O3含量的變化而變化：Al2O3含量低于莫來石理論組成時，高鋁耐火磚中平衡相為莫來石-玻璃相。莫來石含量隨Al2O3含量的增加而增加，荷重軟化溫度也相應提高。