73第三章硅酸铝系耐火材料硅质耐火材料PPT课件
合集下载
精品课件-硅酸铝及刚玉质耐火材料
硅酸铝及刚玉质耐火材料
硅酸铝质耐火材料是以A12O3和SiO2为基本化学组成。根据制品的A12O3含量，可 以分为四大类：
半硅质制品： A12O3含量为15～30％； 粘土质制品： A12O3含量为30～46％； 高铝质制品： A12O3含量为＞46％； 刚玉质制品： A12O3含量为＞90％的高铝质制品。
值衡量。
特级品≥3.00； I级品≥2.80； Ⅱ级品≥2.55； Ⅲ级品≥2.45。
3、配方的选择 (1)结合剂。采用软质粘土或半软质粘土作结合剂，同时还加入少量有机 结合剂(如纸浆废液等)，以改善坯料的成型性能和提高坯体的强度。 (2)不同级别熟料的混合使用。
4、颗粒组成 高铝砖料的颗粒组成与多熟料粘土砖料相似，采用粗、中、 细三级配合。 颗粒范围一般为：
第六节 莫来石质耐火材料
莫来石质耐火材料是以人工合成莫来石为 原料制成的以莫来石 为主晶相的耐火制品。
莫来石制品主要有两类，烧结莫来石制品和电熔铸莫来石制品。
一、烧结法生产莫来石制品 1、原料(合成莫来石) 合成莫来石主要是采用烧结法 (或电
熔法)合成。其合成方法是：选用纯净原料，按莫来石的理论组成 (Al2O37l.8％，SiO228.2％)进行配料，经过充分细磨、成球(或压成 料块)、高温煅烧(或电熔)而成。
半硅制品的生产，一方面是扩大原料的综合利 用，另一方面它具有不太大的膨胀性，有利于 提高砌体的整体性，降低熔渣对砖缝的侵蚀作 用。另一特点是熔渣与砖面接触后，能形成厚 度约1～2mm的粘度很大的硅酸盐熔融物，阻碍 熔渣向砖内渗透，从而提高制品的抗熔渣的侵 蚀能力。
第四节 用高铝矾土生产的高铝质耐火材料
第一节 与硅酸铝质耐火材料有关的物系
SiO2
二、杂质氧化物的影响
硅酸铝质耐火材料是以A12O3和SiO2为基本化学组成。根据制品的A12O3含量，可 以分为四大类：
半硅质制品： A12O3含量为15～30％； 粘土质制品： A12O3含量为30～46％； 高铝质制品： A12O3含量为＞46％； 刚玉质制品： A12O3含量为＞90％的高铝质制品。
值衡量。
特级品≥3.00； I级品≥2.80； Ⅱ级品≥2.55； Ⅲ级品≥2.45。
3、配方的选择 (1)结合剂。采用软质粘土或半软质粘土作结合剂，同时还加入少量有机 结合剂(如纸浆废液等)，以改善坯料的成型性能和提高坯体的强度。 (2)不同级别熟料的混合使用。
4、颗粒组成 高铝砖料的颗粒组成与多熟料粘土砖料相似，采用粗、中、 细三级配合。 颗粒范围一般为：
第六节 莫来石质耐火材料
莫来石质耐火材料是以人工合成莫来石为 原料制成的以莫来石 为主晶相的耐火制品。
莫来石制品主要有两类，烧结莫来石制品和电熔铸莫来石制品。
一、烧结法生产莫来石制品 1、原料(合成莫来石) 合成莫来石主要是采用烧结法 (或电
熔法)合成。其合成方法是：选用纯净原料，按莫来石的理论组成 (Al2O37l.8％，SiO228.2％)进行配料，经过充分细磨、成球(或压成 料块)、高温煅烧(或电熔)而成。
半硅制品的生产，一方面是扩大原料的综合利 用，另一方面它具有不太大的膨胀性，有利于 提高砌体的整体性，降低熔渣对砖缝的侵蚀作 用。另一特点是熔渣与砖面接触后，能形成厚 度约1～2mm的粘度很大的硅酸盐熔融物，阻碍 熔渣向砖内渗透，从而提高制品的抗熔渣的侵 蚀能力。
第四节 用高铝矾土生产的高铝质耐火材料
第一节 与硅酸铝质耐火材料有关的物系
SiO2
二、杂质氧化物的影响
第3章 硅酸铝质耐火材料
（6）实际生产配料中，不可能只是Al2O3、SiO2 两种化学成分，因此， 其它成分对Al2O3-SiO2系统耐火性能的影响，当是必须考虑的要素。这些 成分主要是：CaO、MgO、TiO2、Fe2O3、R2O等，它们的加入对铝硅系 统的液相形成温度都有较大影响，尤其是R2O。
§3-1 硅酸铝质耐火材料生产的理化基础
◆ 高铝矾土在加热过程中的化学变化是其中各种矿物加热变化的综合 反映。其烧结过程大致可分为三个阶段：
（1）分解阶段（400~1200℃左右）
此阶段的主要化学反应是：
α-Al2O3· 2O H
400~600℃
α-Al2O3 + H2O
（刚玉假相） ＞1100℃
ΔV=
－27.24%
α-Al2O3（刚玉）
第三章 硅酸铝质耐火材料
§3-1 硅酸铝质耐火材料生产的理化基础
（4）在Al2O3 含量波动于15~72% 区间，液相线变化相对较平坦，说 明系统中的液相量随温度升高增加 迅速。这一特征决定了粘土砖和二、 三等高铝砖的荷软温度都不会太高。
E2
粘土砖：1300~1400 ℃ II、III 等高铝砖：1420~1500 ℃
● 性能要求较高的制品一般采用多熟料配方，如高炉砖、盛钢桶砖等制
品的生产。多熟料配比容易获得较理想的内部显微结构和准确的外形尺寸。 而对一些性能要求较低、成型较困难的制品，则通常采用少熟料多生料配 比。
二、生产工艺
1. 少熟料粘土砖生产工艺
熟料及废砖 粗 中 筛 碎 碎 分 筛下料 （骨料） 结合粘土 干 粉 燥 碎
粘土砖的耐火度波动于1580~1770℃，热震稳定性较好，但
荷重软化温度较低，原因是不具网络骨架结构，玻璃相含量 较多。 1. 降低粘土原料的杂质（尤其是碱金属氧化物）含量。
§3-1 硅酸铝质耐火材料生产的理化基础
◆ 高铝矾土在加热过程中的化学变化是其中各种矿物加热变化的综合 反映。其烧结过程大致可分为三个阶段：
（1）分解阶段（400~1200℃左右）
此阶段的主要化学反应是：
α-Al2O3· 2O H
400~600℃
α-Al2O3 + H2O
（刚玉假相） ＞1100℃
ΔV=
－27.24%
α-Al2O3（刚玉）
第三章 硅酸铝质耐火材料
§3-1 硅酸铝质耐火材料生产的理化基础
（4）在Al2O3 含量波动于15~72% 区间，液相线变化相对较平坦，说 明系统中的液相量随温度升高增加 迅速。这一特征决定了粘土砖和二、 三等高铝砖的荷软温度都不会太高。
E2
粘土砖：1300~1400 ℃ II、III 等高铝砖：1420~1500 ℃
● 性能要求较高的制品一般采用多熟料配方，如高炉砖、盛钢桶砖等制
品的生产。多熟料配比容易获得较理想的内部显微结构和准确的外形尺寸。 而对一些性能要求较低、成型较困难的制品，则通常采用少熟料多生料配 比。
二、生产工艺
1. 少熟料粘土砖生产工艺
熟料及废砖 粗 中 筛 碎 碎 分 筛下料 （骨料） 结合粘土 干 粉 燥 碎
粘土砖的耐火度波动于1580~1770℃，热震稳定性较好，但
荷重软化温度较低，原因是不具网络骨架结构，玻璃相含量 较多。 1. 降低粘土原料的杂质（尤其是碱金属氧化物）含量。
硅质耐火材料PPT课件
第四章 硅质耐火材料
§4-1 硅砖的组成、显微结构与性质
一、硅砖的组成、结构及其与制品性质关系
硅砖的组成：根据使用要求的不同，或者所用原料及生 产工艺的不同，硅砖的化学矿物组成范围如下：
SiO2 93~98
鳞石英 3~70
化学组成（%）
Al2O3
Fe2O3
CaO
0.5~2.5 0.3~2.5 0.2~2.7
变体名称 β-石英 α-石英 γ-鳞石英
β-鳞石英 α-鳞石英 β-方石英
α-方石英 石英玻璃
稳定温度，℃ 晶系 结晶习性
常温下真比重
＜573 573~870
三方 六方
柱状
2.651 2.533
常温~117 117~163
斜方 六方
矛头状双晶 2.27~2.35（天然） 2.262~2.285（人工）
以铁鳞做矿化剂时，要求FeO+Fe2O3＞90%，＜0.088mm 的 颗粒≥80%，＞0.5mm 的颗粒≤1%～2%。
矿化剂的加入量
矿化剂的总加入量通常不 应超过3%～4%，否则会 强烈降低系统的耐火度。 一般的矿化剂配合加入情 况如表所示。
原料种类 硅砖品种 FeO+Fe2O3 /%
结晶硅石1 焦炉砖
第18页/共35页
二、硅砖生产中矿化剂的作用及影响其效能的因素
（三）影响矿化剂效能的因素
——主要包括矿化剂的种类（性质），以及因其而形成的液相的性质。
1. 矿化剂的种类 (化学性质) 矿化剂与石英作用 形成液相的温度越低，则矿化剂的作用越强， 越有利于亚稳方石英向鳞石英转化。
●显然，碱金属氧化物的矿
（四）硅砖生产中矿化剂的选择
● 矿化剂选择的总原则是——既要考虑其矿化作用的强弱，形 成液相温度要低（＜ 1470℃，鳞石英的最高稳定温度）；还需 考虑原料的配料，以及矿化剂对制品性能的综合影响。
§4-1 硅砖的组成、显微结构与性质
一、硅砖的组成、结构及其与制品性质关系
硅砖的组成：根据使用要求的不同，或者所用原料及生 产工艺的不同，硅砖的化学矿物组成范围如下：
SiO2 93~98
鳞石英 3~70
化学组成（%）
Al2O3
Fe2O3
CaO
0.5~2.5 0.3~2.5 0.2~2.7
变体名称 β-石英 α-石英 γ-鳞石英
β-鳞石英 α-鳞石英 β-方石英
α-方石英 石英玻璃
稳定温度，℃ 晶系 结晶习性
常温下真比重
＜573 573~870
三方 六方
柱状
2.651 2.533
常温~117 117~163
斜方 六方
矛头状双晶 2.27~2.35（天然） 2.262~2.285（人工）
以铁鳞做矿化剂时，要求FeO+Fe2O3＞90%，＜0.088mm 的 颗粒≥80%，＞0.5mm 的颗粒≤1%～2%。
矿化剂的加入量
矿化剂的总加入量通常不 应超过3%～4%，否则会 强烈降低系统的耐火度。 一般的矿化剂配合加入情 况如表所示。
原料种类 硅砖品种 FeO+Fe2O3 /%
结晶硅石1 焦炉砖
第18页/共35页
二、硅砖生产中矿化剂的作用及影响其效能的因素
（三）影响矿化剂效能的因素
——主要包括矿化剂的种类（性质），以及因其而形成的液相的性质。
1. 矿化剂的种类 (化学性质) 矿化剂与石英作用 形成液相的温度越低，则矿化剂的作用越强， 越有利于亚稳方石英向鳞石英转化。
●显然，碱金属氧化物的矿
（四）硅砖生产中矿化剂的选择
● 矿化剂选择的总原则是——既要考虑其矿化作用的强弱，形 成液相温度要低（＜ 1470℃，鳞石英的最高稳定温度）；还需 考虑原料的配料，以及矿化剂对制品性能的综合影响。
硅酸铝质耐火材料介绍
硅酸铝质耐火材料介绍1. 硅酸铝质耐火材料的定义硅酸铝质耐火材料是一种由硅酸铝矿物为主要原料制成的耐火材料。
它具有优异的耐高温、耐腐蚀和耐热震性能，广泛用于各种高温工业领域。
2. 硅酸铝质耐火材料的主要特性硅酸铝质耐火材料具有以下主要特性：•耐高温：硅酸铝质耐火材料可以在高达1800°C的高温环境下保持稳定的性能，不发生软化和熔化。
•耐腐蚀：硅酸铝质耐火材料可以抵御各种酸、碱和溶解金属的侵蚀，适用于酸性、碱性和中性介质的工作环境。
•耐热震性：硅酸铝质耐火材料具有良好的热震稳定性，即在急剧变温的情况下，能够保持较高的强度和稳定性，不易发生开裂和损坏。
•体积稳定性：硅酸铝质耐火材料在高温环境中，不易发生体积膨胀和收缩，保持稳定的尺寸和形状。
•良好的导热性：硅酸铝质耐火材料具有良好的导热性能，可以快速将热量传导到其他部分，提高热设备的效率。
3. 硅酸铝质耐火材料的应用领域硅酸铝质耐火材料广泛应用于以下领域：硅酸铝质耐火材料在炼铁和炼钢行业中用于高炉、转炉、电炉等高温设备的内衬和炉壁。
它能够抵御高温和腐蚀性气体的侵蚀，保证炉内的稳定运行。
3.2 水泥制造业硅酸铝质耐火材料在水泥窑、熟料窑和煤粉窑等水泥制造设备中广泛应用。
它能够承受高温和碱性物质的侵蚀，在水泥生产过程中起到关键的保护作用。
硅酸铝质耐火材料在炼油和化工行业中用于石油炼制设备、催化裂化装置、加氢装置等高温设备的内衬和反应器。
它能够抵御酸性和腐蚀性介质的侵蚀，保证设备的稳定和安全运行。
3.4 火力发电行业硅酸铝质耐火材料在火力发电行业中用于锅炉、炉膛和烟道等高温设备的耐火衬里。
它能够承受高温和烟气腐蚀，提高锅炉的热效率和运行稳定性。
4. 硅酸铝质耐火材料的制备工艺硅酸铝质耐火材料的制备工艺主要包括原料选取、混合、成型、烘干和烧结等步骤。
原料选取：选择高质量的硅酸铝矿石作为主要原料，控制矿石中的杂质含量，如氧化铁和钙镁等。
混合：将硅酸铝矿石与适量的粘结剂和其他添加剂进行混合，以提高耐火材料的成形性和性能稳定性。
硅酸铝系耐火材料硅质耐火材料课件
VS
详细描述
高炉内衬需要承受高温、高压和化学侵蚀 等恶劣条件，因此需要选用具有良好耐火 性能和结构强度的硅质耐火材料。常见的 硅质耐火材料包括硅砖、硅质捣打料等。 在施工时，需要严格控制砌筑质量，确保 内衬的尺寸精度和表面平整度，同时采取 适当的维护措施，延长内衬的使用寿命。
案例二：连铸中间包内衬的选用及施工方法
良好的抗热震性能
硅质耐火材料具有较好的抗热 震性能，能在温度急变的情况 下保持稳定性。
良好的机械性能
硅质耐火材料具有较高的密度 和硬度，耐磨、耐压性能良好
。
硅质耐火材料的应用场景
高炉内衬
硅质耐火材料因其高温稳定性、化学 稳定性和良好的抗热震性能，广泛应 用于高炉内衬。
玻璃窑炉
玻璃窑炉内衬需要抵抗高温和化学侵 蚀，硅质耐火材料是常用的材料之一 。
采用清洁能源
在硅质耐火材料生产过程中，应 尽量采用清洁能源，如电力、天 然气等，以减少燃煤和燃油的使
用，从而降低污染物排放。
优化生产工艺
通过技术改造和升级，优化硅质耐 火材料的生产工艺，提高设备的能 源利用效率，减少能源浪费和排放 。
废弃物资源化利用
对于硅质耐火材料生产过程中产生 的废渣和废气，应进行资源化利用 ，如回收废渣制作建筑材料、废气 回收再利用等。
等方面的不同需求。技术创新能够开发出适应市场需求的新产品，提高
企业的市场竞争力。
硅质耐火材料的研发方向
提高热学性能
研发新型的硅质耐火材料，提高其热学性能，如热导率、热膨胀系 数等，以满足高温工业炉窑对材料的高温适应性要求。
提高抗腐蚀性能
针对化工、钢铁等领域的高温、高压、强腐蚀等极端环境，研发具 有优异抗腐蚀性能的硅质耐火材料。
硅质耐火材料培训课件(31页)
硅质耐火材料绿色生产技术与可持续发展建议
推广清洁能源
在硅质耐火材料生产过程中， 应积极推广清洁能源，如太阳 能、风能等，减少对传统能源 的依赖，降低能源消耗和环境
污染。
优化生产工艺
通过不断优化生产工艺和技术装备 ，提高硅质耐火材料的生产效率和 产品质量，降低能源消耗和环境污 染。
加强资源回收利用
在硅质耐火材料生产过程中，应加 强资源回收利用，提高资源利用效 率，减少废弃物排放量。
烧成
将干燥后的坯体在高温下烧成 ，以获得硅质耐火材料制品。
硅质耐火材料的制备技术
常压烧成技术
常压烧成技术是指在常压下进行烧成，烧成温度通常在 1100~1400℃之间，烧成周期为12小时左右。
加压烧成技术
加压烧成技术是指在高压下进行烧成，烧成温度通常在 1400~1600℃之间，烧成周期为数小时左右。加压烧成 技术可以提高制品的密度和强度。
机械伤害
硅质耐火材料生产过程中，涉及到的机械设备较多，如传动带、搅拌机等，如果操作不当 或防护措施不到位，容易导致机械伤害事故。防范措施包括定期检查设备维护情况，确保 设备安全运行，加强员工安全培训，提高安全意识。
电器事故
硅质耐火材料生产过程中，涉及到大量的电气设备，如配电箱、电动机等，如果电路故障 或电气设备老化，容易导致电器事故。防范措施包括定期检查电气设备运行情况，及时维 修故障设备，加强员工安全培训，提高用电安全意识。
热压烧成技术
热压烧成技术是指在高温高压下进行烧成，烧成温度通常 在1500~1700℃之间，烧成周期为数小时左右。热压烧 成技术可以提高制品的密度、强度和热稳定性。
03
硅质耐火材料的性能检测与评价
硅质耐火材料的物理性能检测
第三章硅酸铝系耐火材料-硅质耐火材料.ppt
13
不同密度硅砖化学矿物组成对比
普通硅砖 高密度硅砖 0.14 95.85 0.07 0.96 0.59 2.10 0.06 0.08 0.10 ＜1 61 21 超高密度硅砖 0.16 96.06 0.07 0.85 0.54 1.96 0.15 0.07 0.14 ＜1 53 26
化学成分
％ LOI SiO2
2019/2/16 材料科学与工程学院 25
二、矿化剂
1、作用
是加速石英在烧成时转变为低密度的变体(鳞石英 和方石英)而不显著降低其耐火度。它还能防止砖坯 烧成时因发生急剧膨胀而产生的松散和开裂。
注：制品松散、开裂的原因：在矿化剂很少或几乎 没有时，α -石英转变α -方石英（干转化）。在干转 化时，由于砖体的不均匀的体积膨胀很大，而又无 液相缓冲应力。因而引起制品结构松散和开裂，不 可能制得良好性能的制品。
15
材料科学与工程学院
15
二、特点
①对酸性炉渣抵抗力强，但受碱性渣强烈侵 蚀，对CaO、FeO、Fe 2O3等氧化物有良好 的抵抗性； ②荷重变形温度高，波动在1640一1680℃间， 接近鳞石英、方石英的熔点(1670℃、 1713℃)； ③热震稳定性低，其次是耐火度不高，这限 制了广泛应用。
2019/2/16
氧化铝质—Al2O3： Al2O3 >95%
2019/2/16 材料科学与工程学院 3
按晶相组成可以分为：莫来石质、刚玉质、 刚玉-莫来石质。 应用：冶金工业（高炉、热风炉、蓄热室、 加热炉、 均热炉、退火炉及铸锭系统等）、 建材工业、机械工业、石油化工工业、动 力工业以及轻工 业等。
2019/2/16
英国 皮尔金顿 96.18 0.52 0.39 2.33 22 56.8 1680
不同密度硅砖化学矿物组成对比
普通硅砖 高密度硅砖 0.14 95.85 0.07 0.96 0.59 2.10 0.06 0.08 0.10 ＜1 61 21 超高密度硅砖 0.16 96.06 0.07 0.85 0.54 1.96 0.15 0.07 0.14 ＜1 53 26
化学成分
％ LOI SiO2
2019/2/16 材料科学与工程学院 25
二、矿化剂
1、作用
是加速石英在烧成时转变为低密度的变体(鳞石英 和方石英)而不显著降低其耐火度。它还能防止砖坯 烧成时因发生急剧膨胀而产生的松散和开裂。
注：制品松散、开裂的原因：在矿化剂很少或几乎 没有时，α -石英转变α -方石英（干转化）。在干转 化时，由于砖体的不均匀的体积膨胀很大，而又无 液相缓冲应力。因而引起制品结构松散和开裂，不 可能制得良好性能的制品。
15
材料科学与工程学院
15
二、特点
①对酸性炉渣抵抗力强，但受碱性渣强烈侵 蚀，对CaO、FeO、Fe 2O3等氧化物有良好 的抵抗性； ②荷重变形温度高，波动在1640一1680℃间， 接近鳞石英、方石英的熔点(1670℃、 1713℃)； ③热震稳定性低，其次是耐火度不高，这限 制了广泛应用。
2019/2/16
氧化铝质—Al2O3： Al2O3 >95%
2019/2/16 材料科学与工程学院 3
按晶相组成可以分为：莫来石质、刚玉质、 刚玉-莫来石质。 应用：冶金工业（高炉、热风炉、蓄热室、 加热炉、 均热炉、退火炉及铸锭系统等）、 建材工业、机械工业、石油化工工业、动 力工业以及轻工 业等。
2019/2/16
英国 皮尔金顿 96.18 0.52 0.39 2.33 22 56.8 1680
第三章 硅酸铝系耐火材料 学生用 2
二、杂质对S-A系统影响（三元系统）
杂质：Fe2O3、TiO2、CaO、MgO及R2O等种类、数量决定制品出 现液相温度、液相数量和粘度，起助熔作用，对耐火度影 响很大。
第三 组分
S-A3S2 分系TE A3S2-A 分系TE
无 1595 1840
FeO 1210 1380
Fe2O3 1380 1460
硅酸铝耐火材料不宜在还原气氛下烧成和使用 组成的高铝砖优于Al2O3／SiO2比较莫来石组成低的高铝 砖、粘土砖和半硅砖。 第三组分
S-A3S2分系TE A3S2-A分系TE
• 抵抗氧化铁侵蚀的能力，Al2O3／SiO2比大于2.55莫来石
无 1595 1840 FeO 1210 1380 Fe2O3 1380 1460
24
三、粘土砖的生产工艺要点
定义：粘土—Al2O330～48% 分类： — 普通粘土砖 — 全生料粘土砖 — 多熟料粘土砖 — 高硅粘土砖 生产的工艺流程：
粘土熟料→破粉碎→筛分 结合粘土→破粉碎→筛分 →混合共磨→配料→混练→成型→干
燥→烧成→成品拣选
结合粘土的筛下料一部分与熟料混合共磨，一部分拿来直接配料。
体系
S-A3S2分系TE
无
MgO
1595 1440
A3S2-A分系TE
1840 1578
小结：杂质氧化物对A-S 二元系影响：R2O最强， 其次FeO、 Fe2O3、CaO、 MgO，TiO2最弱。
一、定义、分类：
粘土质耐火材料：Al203 30～48％，采用粘土为主 要原料的一类耐火材料。 根据原料和生产工艺的不同，粘土质耐火材料分为： 普通粘土砖； 全生料粘土砖； 多熟料粘土砖； 高硅粘土砖； 不定形耐火材料。 生产简便、价格低、生产最多（占全国60%以上）、应用 最广泛。广泛应用于炼铁高炉、熄焦炉、加热炉、铁水 包内衬、炼铝炉、玻璃窑等。
硅质耐火材料培训课件(31页)
硅质耐火材料培训课件(31页) xx年xx月xx日contents •硅质耐火材料概述•硅质耐火材料的分类及应用•硅质耐火材料的性能及检测•硅质耐火材料的制备及加工•硅质耐火材料的性能优化及发展方向•硅质耐火材料的相关知识及法规目录01硅质耐火材料概述硅质耐火材料是指以硅酸铝质为主要原料，加入一定量的粘土、石英、高岭土等原料，经过高温烧结而成的耐火材料。
硅质耐火材料主要分为硅砖、硅质不定形材料和硅质制品三大类。
硅质耐火材料的定义硅质耐火材料的性能特点硅质耐火材料具有良好的抗渣性和耐腐蚀性，能够抵抗大部分金属熔渣的侵蚀。
硅质耐火材料具有较低的热膨胀系数和良好的耐磨性和气密性。
硅质耐火材料具有高荷重软化点、高温强度和良好的抗热震性能。
硅质耐火材料的生产工艺流程包括原料的制备、成型、干燥、烧成和后加工等环节。
制备硅质耐火材料的原料主要包括硅酸铝质、粘土、石英、高岭土等，将这些原料按一定比例混合后，经过破碎、粉碎和细磨等工序制备成硅质耐火材料生料。
将生料进行成型，可以采用机压、振动、挤压等方式，成型后的坯体需要在干燥窑中进行干燥。
干燥后的坯体经过高温烧成后，可以得到所需的硅质耐火材料产品。
烧成后的硅质耐火材料产品需要进行后加工，如修整、磨削等，以满足不同使用场合的要求。
硅质耐火材料的生产工艺流程010*******02硅质耐火材料的分类及应用硅质耐火材料主要分为硅砖、硅质不定形材料和硅质制品三类。
按化学成分分类硅质耐火材料可分为烧成和不烧成两类，烧成制品具有较高的密度和较低的气孔率。
按制造工艺分类硅质耐火材料的分类方法各种硅质耐火材料的应用场景硅砖主要用于玻璃窑炉、水泥窑炉、钢铁冶炼炉等高温工业炉。
硅质不定形材料主要用于炉衬修补料和炉顶、炉墙修补料。
硅质制品包括硅质坩埚、硅质耐火窗等，用于有色金属冶炼、玻璃熔窑燃烧器口等。
硅质耐火材料在工业炉中的应用硅质耐火材料具有较高的耐火度和较低的热膨胀系数，适用于高温工业炉的炉衬和燃烧器口等高温部位。
Chapter 3-硅酸铝质耐火材料
在Al2O3大于71.8％的范围内，随Al2O3含量的
增加，莫来石数量减少而刚玉的数量增加。
制品的耐火性能则随Al2O3含量的增加而 提高。
《无机非金属材料》-耐火材料“硅酸铝质耐火材料”
College of Chemistry & Materials Science
一、高铝质耐火材料的原料
高铝质耐火材料的原料主要有高铝矾土、蓝晶
莫来石-刚玉质及刚玉-莫来石质（ Al2O3 71.8～95
％）；
刚玉质（ Al2O3 95～100％）。
《无机非金属材料》-耐火材料“硅酸铝质耐火材料”
College of Chemistry & Materials Science
在Al2O3小于71.8％的范围内，随Al2O3含
量的增加，高铝质制品中主晶相莫来石增加；
TiO2-SiO2-Al2O3三元系统
《无机非金属材料》-耐火材料“硅酸铝质耐火材料”
College of Chemistry & Materials Science
第二节 粘土质耐火材料
一、原料 耐火粘土：粘土质耐火材料的原料矿物主要是高岭 石，并伴有少量的石英、硫铁矿、金红石、蜡石及 有机物等杂质。 杂质中很有害的是Fe2O3和TiO2，其含量应小于 1.2-1.5％；CaO+MgO小于0.6-1.5％；Na2O+K2O小 于1.5％；杂质总量必须小于6％。
烧以后成分为Al2O3，45.87％，SiO2 54.13％。
高岭石的煅烧：煅烧时发生脱水分解、化合、结晶
、晶体长大等物理化学变化，伴有较大的体积变化。
脱水分解： 在450-550℃间发生分解，排除结构水，
形成偏高岭石，过程为吸热反应。当加热Al2O3和SiO2
增加，莫来石数量减少而刚玉的数量增加。
制品的耐火性能则随Al2O3含量的增加而 提高。
《无机非金属材料》-耐火材料“硅酸铝质耐火材料”
College of Chemistry & Materials Science
一、高铝质耐火材料的原料
高铝质耐火材料的原料主要有高铝矾土、蓝晶
莫来石-刚玉质及刚玉-莫来石质（ Al2O3 71.8～95
％）；
刚玉质（ Al2O3 95～100％）。
《无机非金属材料》-耐火材料“硅酸铝质耐火材料”
College of Chemistry & Materials Science
在Al2O3小于71.8％的范围内，随Al2O3含
量的增加，高铝质制品中主晶相莫来石增加；
TiO2-SiO2-Al2O3三元系统
《无机非金属材料》-耐火材料“硅酸铝质耐火材料”
College of Chemistry & Materials Science
第二节 粘土质耐火材料
一、原料 耐火粘土：粘土质耐火材料的原料矿物主要是高岭 石，并伴有少量的石英、硫铁矿、金红石、蜡石及 有机物等杂质。 杂质中很有害的是Fe2O3和TiO2，其含量应小于 1.2-1.5％；CaO+MgO小于0.6-1.5％；Na2O+K2O小 于1.5％；杂质总量必须小于6％。
烧以后成分为Al2O3，45.87％，SiO2 54.13％。
高岭石的煅烧：煅烧时发生脱水分解、化合、结晶
、晶体长大等物理化学变化，伴有较大的体积变化。
脱水分解： 在450-550℃间发生分解，排除结构水，
形成偏高岭石，过程为吸热反应。当加热Al2O3和SiO2
第三章 硅酸铝及刚玉质耐火材料
第一节 硅酸铝质耐火材料生产的理论基础
1.2 三元系统
在天然原料中，均含有5～6种常见的杂质氧化物，主要有：TiO2、 Fe2O3、CaO、MgO、R2O等。这些成分均起熔剂作用，降低熔液的生成温度 及其粘度，增大液相的生成量，提高熔液对固相的溶解速度和溶解数量。
K2O－SiO2－Al2O3三元系统 三 元 系 统 Na2O－SiO2－Al2O3三元系统 Fe2O3－SiO2－Al2O3三元系统 Ti2O－SiO2－Al2O3三元系统
图 3-2 Al2O3-SiO2-K2O三元相平衡图
图 3-3 Al2O3-SiO2-Fe2O3三元相平衡图
第一节 硅酸铝质耐火材料生产的理论基础
图 3-4 Al2O3-SiO2-TiO2相平衡图
第一节 硅酸铝质耐火材料生产的理论基础
在该系统中，当Na2O含量为1％，组成点在莫来石初晶区内时，其始熔
可塑性：物料受外力作用后发生形变而不破裂，在所施加使其形变的外力撤除 后，变形的形态仍保留而不恢复原状，这种性质称为可塑性。 粘土的可塑性通常用塑性指数和塑性指标来表示．塑性指数是以形成可塑 状态时的水分上限和下限之差来衡量可塑性强弱的间接指数值。 结合性：是粘土对非塑性材料的粘结能力，即使成型后的坯体能保持其形状和 具有一定的机械强度能力。一般而言，粘土的分散性越高，比表面积越大，其 结合性也越强。但还取决于粘土矿物的种类、组成、特性和颗粒组成。
第三章
硅酸铝及刚玉质耐火材料Leabharlann 硅酸铝耐火纤维毡第三章
硅酸铝及刚玉质耐火材料
刚玉质耐火制品
第三章
硅酸铝及刚玉质耐火材料
1 硅酸铝质耐火材料生产的理论基础
2 3 4 5 粘土质耐火材料
半硅质耐火材料
耐火材料硅酸铝质耐火材料综述课件
环保与可持续发展要求
节能减排
优化生产工艺，降低能耗和减少废弃物排放， 实现绿色生产。
资源循环利用
开展废弃硅酸铝质耐火材料的回收和再利用研 究，降低资源消耗和环境负担。
环保标准与法规
加强环保标准和法规的制定与实施，推动硅酸铝质耐火材料行业的可持续发展。
06
参考文献
参考文献
文中引用
在正文中引用参考文献时，需要注明引用文献的作者、年份、文章标题或书籍名称等信 息，并按照文中出现的先后顺序进行编号。
提高产品质量与性能的途径
1 2 3
优化原料配方 通过调整原料配方，控制材料的化学组成和显微 结构，提高其高温性能和使用寿命。
表面改性处理 对硅酸铝质耐火材料表面进行涂层、镀层或离子 注入等处理，改善其抗氧化、抗腐蚀和抗热震性 能。
新型复合技术 采用先进的复合技术，如热压复合、爆炸复合等， 实现材料的多功能化和高性能化。
根据矿物组成可分为高 岭石型、蒙脱石型和伊 利石型等。
02
根据生产工艺可分为烧 结型、熔融型和添加结 合剂型等。
03
04
根据使用温度可分为普 通硅酸铝质耐火材料和 高温硅酸铝质耐火材料。
根据形状可分为定形耐 火材料和不定形耐火材料。
02
硅酸铝质耐火材料的生产工酸铝质耐火材料的原材料主要 包括高岭土、长石、叶蜡石等， 选择时应确保原材料的质量和稳 定性，以满足生产要求。
陶瓷熔融用耐火材料
在陶瓷熔融过程中，硅酸铝质耐火材料能够承受高温和酸性熔渣的侵蚀，用于熔 融装置的炉衬等部位。
其他领域
玻璃工业
硅酸铝质耐火材料可用于玻璃熔炉的炉墙和炉底，承受高温 和玻璃液的侵蚀。
石化工业
在石化工业中，硅酸铝质耐火材料可用于裂解炉、加热炉和 反应器等设备中，具有较好的抗酸性气体和硫化物侵蚀性能。
耐火材料讲义PPT课件
对不合格的耐火砖进行返 工或报废处理，防止不合 格品流入市场。
04 耐火材料的应用领域
钢铁工业
熔炼与连铸
耐火材料用于制造钢包、中间包 、滑动水口等，保护钢水不被氧 化，提高产品质量。
轧钢与锻造
耐火材料用于制造加热炉炉衬， 减少能源损失，提高加热效率。
有色金属工业
铝冶炼
耐火材料用于制造铝熔炼炉炉衬，保护铝液不被氧化，提高铝产品质量。
06 案例分析：某耐火材料公 司的成功经验
公司概况与市场定位
公司成立时间
01
成立于XXXX年，是国内较早进入耐火材料行业的公司之一。
公司规模
02
拥有员工XXX余人，其中研发人员占比XX%。
市场定位
03
专注于高端耐火材料的研发、生产和销售，服务于国内外钢铁、
有色金属、玻璃等高温工业领域。
技术创新与产品开发
公司建立了专业的客户服务团队，为客户提供全方位的技术支持和售后服务，及时解决客户问题，提 高客户满意度。
环境友好与可持续发展
环境友好
公司注重环境保护，采用环保材料和工 艺，减少生产过程中的环境污染。
VS
可持续发展
公司积极履行社会责任，推动产业升级和 绿色发展，实现可持续发展。
THANKS FOR WATCHING
铜冶炼
耐火材料用于制造铜熔炼炉炉衬，保护铜液不被氧化，提高铜产品质量。
陶瓷与玻璃工业
陶瓷烧成
耐火材料用于制造陶瓷烧成窑炉的炉 衬，保护陶瓷制品不被氧化或污染。
玻璃熔炼与连铸
耐火材料用于制造玻璃熔窑的炉衬和 玻璃液输送管道，确保玻璃液的纯度 和质量。
能源与环保领域
煤化工
耐火材料用于制造煤气化炉炉衬，保护炉体免受高温和化学侵蚀。
04 耐火材料的应用领域
钢铁工业
熔炼与连铸
耐火材料用于制造钢包、中间包 、滑动水口等，保护钢水不被氧 化，提高产品质量。
轧钢与锻造
耐火材料用于制造加热炉炉衬， 减少能源损失，提高加热效率。
有色金属工业
铝冶炼
耐火材料用于制造铝熔炼炉炉衬，保护铝液不被氧化，提高铝产品质量。
06 案例分析：某耐火材料公 司的成功经验
公司概况与市场定位
公司成立时间
01
成立于XXXX年，是国内较早进入耐火材料行业的公司之一。
公司规模
02
拥有员工XXX余人，其中研发人员占比XX%。
市场定位
03
专注于高端耐火材料的研发、生产和销售，服务于国内外钢铁、
有色金属、玻璃等高温工业领域。
技术创新与产品开发
公司建立了专业的客户服务团队，为客户提供全方位的技术支持和售后服务，及时解决客户问题，提 高客户满意度。
环境友好与可持续发展
环境友好
公司注重环境保护，采用环保材料和工 艺，减少生产过程中的环境污染。
VS
可持续发展
公司积极履行社会责任，推动产业升级和 绿色发展，实现可持续发展。
THANKS FOR WATCHING
铜冶炼
耐火材料用于制造铜熔炼炉炉衬，保护铜液不被氧化，提高铜产品质量。
陶瓷与玻璃工业
陶瓷烧成
耐火材料用于制造陶瓷烧成窑炉的炉 衬，保护陶瓷制品不被氧化或污染。
玻璃熔炼与连铸
耐火材料用于制造玻璃熔窑的炉衬和 玻璃液输送管道，确保玻璃液的纯度 和质量。
能源与环保领域
煤化工
耐火材料用于制造煤气化炉炉衬，保护炉体免受高温和化学侵蚀。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
本节重点：
◆ SiO2变体及晶型转变 ◆ 鳞石英的熔点及结晶特性 ◆ 矿化剂的选择原则及其种类 ◆ 硅砖的生产工艺及其性能
05.12.2020
材料科学与工程学院
10
简介 :
一、定义及分类
定义: 以SiO2为主要成分（93-98%）的耐火制 品,包括硅砖、特种硅砖、石英玻璃及其制品。
分类: 普通硅砖 高密度硅砖→超高密度硅砖
17
SiO2不同变体间转变时的体积变化
05.12.2020
材料科学与工程学院
18
SiO2变体的性质
05.12.2020
材料科学与工程学院
19
2.0
方 石英
鳞石英
石英
1.5
硅质玻璃
线膨胀系数/%
1.0
0.5
0.0 0
200 400 600 800 1000
温度/oC
磷石英具有较高的体积稳定性！！
②荷重变形温度高，波动在1640一1680℃间， 接近鳞石英、方石英的熔点(1670℃、 1713℃)；
③热震稳定性低，其次是耐火度不高，这限 制了广泛应用。
05.12.2020
材料科学与工程学院
15
应用于： —焦炉、热风炉、玻璃熔窑、隧道窑的拱顶、 各种窑炉的架子砖等。
05.12.2iO2系耐火材料:硅质、硅酸铝质、 氧化铝质 。
硅质—SiO2 ： SiO2 >93% 硅酸铝质— Al2O3,SiO2
半硅质： Al2O3:15~30%，酸性，略有膨胀（不定型 耐火材 料的膨胀剂）; 粘土质： Al2O3 : 30~46%（我国为48%），具有较高的高温 性能，适应性强；陶瓷的主要原料; 高铝质： Al2O3 : >46% ，（又可分为I 、II 、III等三 等， 耐火度和热震性随A3S2 、 Al2O3 量变化；
2、莫来石组成为产品种类明显变化的分界 线； 莫来石组成： Al2O3：71.8%, SiO2 ：28.2% 熔点：1850℃ 实际上,莫来石组成不固定, Al2O3：72-78%
3、高A二l2O等3/）Si、O2刚>玉莫砖来基石本组晶成相的组高成铝为砖：（莫特来等石、、一刚等玉和 或刚玉。 A、莫l2粘来O土石3/S砖 或iOS、2iO<半莫2硅。来砖石和组硅成砖的基高本铝晶砖相（组低成二为等：、S三iO等2 、）
所以,硅砖中要防止Al2O3混入.
②1587~1700℃，液相线较陡（说明 液相增加速度慢）;1700℃以上，液相 线较平（说明液相增加速度较快）
*以上说明：粘土制品的荷重软化开始温度低， 荷重软化温度范围宽。
05.12.2020
材料科学与工程学院
7
5 Al2O3-A3S2子体系
A3S2熔点为1850℃， Al2O3：2050 ℃ 以及低共熔点1840℃，都很高，因此莫来石 和刚玉质的耐火材料性能优良。
氧化铝质—Al2O3： Al2O3 >95%
05.12.2020
材料科学与工程学院
2
按晶相组成可以分为：莫来石质、刚玉质、 刚玉-莫来石质。
应用：冶金工业（高炉、热风炉、蓄热室、 加热炉、 均热炉、退火炉及铸锭系统等）、 建材工业、机械工业、石油化工工业、动 力工业以及轻工 业等。
05.12.2020
05.12.2020
材料科学与工程学院
11
不同密度硅砖物理性能对比
05.12.2020
材料科学与工程学院
12
不同密度硅砖化学矿物组成对比
05.12.2020
材料科学与工程学院
13
优质硅砖的理化性能
05.12.2020
材料科学与工程学院
14
14
二、特点
①对酸性炉渣抵抗力强，但受碱性渣强烈侵 蚀，对CaO、FeO、Fe 2O3等氧化物有良好 的抵抗性；
16
§3.2.1 硅砖生产的物理化学原理
一、SiO2的同质多晶转变
SiO2的晶型转变
1050
-石英 六方
870℃
-鳞石英 六方
1470℃
-方石英 等轴
1713℃
熔体
急冷 石英玻璃
573℃
163℃
180~270℃
-石英 三方
-鳞石英 六方
-方石英 斜方
-鳞石英 斜方
05.12.2020
材料科学与工程学院
第三章 硅酸铝系耐火材料
Refractories of Al2O3-SiO2 system
本章重点：
◆ Al2O3-SiO2二元系统←结晶效应 ◆ 杂质对Al2O3-SiO2二元系统的影响←玻璃效应 ◆ Al2O3-SiO2系制品的生产工艺 ◆ Al2O3-SiO2系制品的性能
05.12.2020
1
材料科学与工程学院
3
§ 3.1 Al2O3-SiO2 系相组成情况
一、 Al2O3-SiO2 二元系的情况
1723
05.12.2020
2050 可分为两个子二元系 ： α- Al2O3-A3S2 A3S2-SiO2
72~78%
材料科学与工程学院
4
1、IIA、l2IOII3等/Si高O2铝的质连，续粘变土化质，、可半以硅生质产、出硅刚质玉耐质火、材I、料 ；
05.12.2020
材料科学与工程学院
20
纯SiO2变体的△G-T图
15
10
方石英
鳞石英
5
石英
0
Go/KJ
-5
-10
-15
-20
-25
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
Temp./K
05.12.2020
材料科学与工程学院
21
鳞石英矛头双晶（熔点1670℃）
05.12.2020
材料科学与工程学院
22
鳞石英双晶(N1 ×100)
石英粒状晶体的断口形貌
05.12.2020
材料科学与工程学院
5
表 Al2O3-SiO2 系耐火材料的分类及主要矿相
05.12.2020
材料科学与工程学院
6
4、A3S2-SiO2子系统
①SiO2与莫来石之间有一低共熔点 (1587±10℃),共溶组成为Al2O3： 5.5%,SiO2 ：94.5%.
E1点距SiO2 一侧很近, 如果在SiO2 中加 入1%的Al2O3,根据杠杆规则,在1587℃将会 产生1:5.5=18.2%的液相.
Al2O3含量高，则刚玉生成量越高， 使液相生成温度越高。
05.12.2020
5、结论： 固液相数量及其比例、共熔温度、
及液相随温度升高的增长速度决定 制品的高温性能。
材料科学与工程学院
8
SiO2-Al2O3系组成与耐火度间的关系
05.12.2020
材料科学与工程学院
9
3.2 硅质耐火材料
Refractories of SiO2 system
◆ SiO2变体及晶型转变 ◆ 鳞石英的熔点及结晶特性 ◆ 矿化剂的选择原则及其种类 ◆ 硅砖的生产工艺及其性能
05.12.2020
材料科学与工程学院
10
简介 :
一、定义及分类
定义: 以SiO2为主要成分（93-98%）的耐火制 品,包括硅砖、特种硅砖、石英玻璃及其制品。
分类: 普通硅砖 高密度硅砖→超高密度硅砖
17
SiO2不同变体间转变时的体积变化
05.12.2020
材料科学与工程学院
18
SiO2变体的性质
05.12.2020
材料科学与工程学院
19
2.0
方 石英
鳞石英
石英
1.5
硅质玻璃
线膨胀系数/%
1.0
0.5
0.0 0
200 400 600 800 1000
温度/oC
磷石英具有较高的体积稳定性！！
②荷重变形温度高，波动在1640一1680℃间， 接近鳞石英、方石英的熔点(1670℃、 1713℃)；
③热震稳定性低，其次是耐火度不高，这限 制了广泛应用。
05.12.2020
材料科学与工程学院
15
应用于： —焦炉、热风炉、玻璃熔窑、隧道窑的拱顶、 各种窑炉的架子砖等。
05.12.2iO2系耐火材料:硅质、硅酸铝质、 氧化铝质 。
硅质—SiO2 ： SiO2 >93% 硅酸铝质— Al2O3,SiO2
半硅质： Al2O3:15~30%，酸性，略有膨胀（不定型 耐火材 料的膨胀剂）; 粘土质： Al2O3 : 30~46%（我国为48%），具有较高的高温 性能，适应性强；陶瓷的主要原料; 高铝质： Al2O3 : >46% ，（又可分为I 、II 、III等三 等， 耐火度和热震性随A3S2 、 Al2O3 量变化；
2、莫来石组成为产品种类明显变化的分界 线； 莫来石组成： Al2O3：71.8%, SiO2 ：28.2% 熔点：1850℃ 实际上,莫来石组成不固定, Al2O3：72-78%
3、高A二l2O等3/）Si、O2刚>玉莫砖来基石本组晶成相的组高成铝为砖：（莫特来等石、、一刚等玉和 或刚玉。 A、莫l2粘来O土石3/S砖 或iOS、2iO<半莫2硅。来砖石和组硅成砖的基高本铝晶砖相（组低成二为等：、S三iO等2 、）
所以,硅砖中要防止Al2O3混入.
②1587~1700℃，液相线较陡（说明 液相增加速度慢）;1700℃以上，液相 线较平（说明液相增加速度较快）
*以上说明：粘土制品的荷重软化开始温度低， 荷重软化温度范围宽。
05.12.2020
材料科学与工程学院
7
5 Al2O3-A3S2子体系
A3S2熔点为1850℃， Al2O3：2050 ℃ 以及低共熔点1840℃，都很高，因此莫来石 和刚玉质的耐火材料性能优良。
氧化铝质—Al2O3： Al2O3 >95%
05.12.2020
材料科学与工程学院
2
按晶相组成可以分为：莫来石质、刚玉质、 刚玉-莫来石质。
应用：冶金工业（高炉、热风炉、蓄热室、 加热炉、 均热炉、退火炉及铸锭系统等）、 建材工业、机械工业、石油化工工业、动 力工业以及轻工 业等。
05.12.2020
05.12.2020
材料科学与工程学院
11
不同密度硅砖物理性能对比
05.12.2020
材料科学与工程学院
12
不同密度硅砖化学矿物组成对比
05.12.2020
材料科学与工程学院
13
优质硅砖的理化性能
05.12.2020
材料科学与工程学院
14
14
二、特点
①对酸性炉渣抵抗力强，但受碱性渣强烈侵 蚀，对CaO、FeO、Fe 2O3等氧化物有良好 的抵抗性；
16
§3.2.1 硅砖生产的物理化学原理
一、SiO2的同质多晶转变
SiO2的晶型转变
1050
-石英 六方
870℃
-鳞石英 六方
1470℃
-方石英 等轴
1713℃
熔体
急冷 石英玻璃
573℃
163℃
180~270℃
-石英 三方
-鳞石英 六方
-方石英 斜方
-鳞石英 斜方
05.12.2020
材料科学与工程学院
第三章 硅酸铝系耐火材料
Refractories of Al2O3-SiO2 system
本章重点：
◆ Al2O3-SiO2二元系统←结晶效应 ◆ 杂质对Al2O3-SiO2二元系统的影响←玻璃效应 ◆ Al2O3-SiO2系制品的生产工艺 ◆ Al2O3-SiO2系制品的性能
05.12.2020
1
材料科学与工程学院
3
§ 3.1 Al2O3-SiO2 系相组成情况
一、 Al2O3-SiO2 二元系的情况
1723
05.12.2020
2050 可分为两个子二元系 ： α- Al2O3-A3S2 A3S2-SiO2
72~78%
材料科学与工程学院
4
1、IIA、l2IOII3等/Si高O2铝的质连，续粘变土化质，、可半以硅生质产、出硅刚质玉耐质火、材I、料 ；
05.12.2020
材料科学与工程学院
20
纯SiO2变体的△G-T图
15
10
方石英
鳞石英
5
石英
0
Go/KJ
-5
-10
-15
-20
-25
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
Temp./K
05.12.2020
材料科学与工程学院
21
鳞石英矛头双晶（熔点1670℃）
05.12.2020
材料科学与工程学院
22
鳞石英双晶(N1 ×100)
石英粒状晶体的断口形貌
05.12.2020
材料科学与工程学院
5
表 Al2O3-SiO2 系耐火材料的分类及主要矿相
05.12.2020
材料科学与工程学院
6
4、A3S2-SiO2子系统
①SiO2与莫来石之间有一低共熔点 (1587±10℃),共溶组成为Al2O3： 5.5%,SiO2 ：94.5%.
E1点距SiO2 一侧很近, 如果在SiO2 中加 入1%的Al2O3,根据杠杆规则,在1587℃将会 产生1:5.5=18.2%的液相.
Al2O3含量高，则刚玉生成量越高， 使液相生成温度越高。
05.12.2020
5、结论： 固液相数量及其比例、共熔温度、
及液相随温度升高的增长速度决定 制品的高温性能。
材料科学与工程学院
8
SiO2-Al2O3系组成与耐火度间的关系
05.12.2020
材料科学与工程学院
9
3.2 硅质耐火材料
Refractories of SiO2 system