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2018-10-31 荣盛 耐材点击 50 次

硅砖加热时为什么会膨胀

关键词:硅砖
硅砖的矿相组成主要为鳞石英和方石英,还有少量石英和玻璃质。鳞石英、方石英和残存石英在低温下因晶型变化,体积有较大变化,因此硅砖在低温下的热稳定性很差。使用过程中,在800℃以下要缓慢加热和冷却,以免产生裂纹。所以不宜在 800℃以下有温度急变的窑炉上使用。硅砖的性质和工艺过程同SiO2的晶型转化有密切关系,因此,真比重是硅砖的一个重要质量指标。一般要求在2.38以下,优质硅砖应在2.35以下。真比重小,反映砖中鳞石英和方石英数量多,残余石英量小,因而残余线膨胀小,使用中强度下降也少。二氧化硅有七个结晶型变体和一个非晶型变体。这些变体可分两大类:第一类变体是石英、鳞石英和方石英,它们的晶型结构极不相同,彼此间转化很慢;第二类变体是上述变体的亚种──αβ和γ型,它们的结构相似,相互间转化较快。
而方石英受热220-240℃左右时,发生一定程度的热膨胀,硅砖最大膨胀发生在100~300℃之间,300℃之前的膨胀量约为总膨胀量的70%~75%。其原因是SiO2在烘炉过程中出现117℃、163℃、180~270℃和573℃四个晶形转化点,其中180~270℃之间,由方石英引起的体积膨胀最大。
所以硅砖在低温下的热稳定性很差。使用过程中,在800℃以下要缓慢加热和冷却,以免产生裂纹。所以不宜在 800℃以下有温度急变的窑炉上使用。
但是在有些生产环境中,还恰恰要在低温环境下用到硅砖,这时候,硅砖的一个变种零膨胀硅砖就派上了用场。
零膨胀硅砖,具有低膨胀性、高热震性、耐热性好,快速加热后不产生裂纹,能够实现快速不停窑热修补。
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