硅质耐火砖（硅砖）

　　什么是硅质耐火砖？硅质耐火砖简称硅砖，是以二氧化硅为原料生产的高级耐火材料，其其耐磨性和耐腐蚀性好，高温强度大，热导率高，热膨胀系数小，热震稳定性好，其需用量正在迅速增加，应用领域不断扩大。
　　1、原料及制砖工艺
硅砖的主要原料是石英岩(硅石)，被选为硅砖原料的硷百要求其二氧化硅的含量在95%以上，最好在97%以上，而三氧化二铝、二氧化钛及其碱金用氧化物等杂质含量总量应低于2％。将硅石块破碎、粉碎成直径不等的颖粒，筛分后就可以直接作为原料使用。
　　制造硅砖的基本工艺流程与其它耐火砖差不多.是有显著特点和要求的。
　　硅砖的配料：将主原料硅石粗颗粒(3—1mm)、中颗粒(1—0.088mm)、细颗粒(小于0.088m血)按4：2：4的比例配合，这种配合主要考虑到成型砖坯的结构强度和烧结性能。一般来说，增大粗颗粒的配比，有利于砖坯致密度的提高，使砖坯有较好的结构强度，但挠结性能不佳；增大细颗粒的配比会使成型还的结构强度降低，但却有利于制品的烧结。因此，二者必须兼顾，采用合适酌颗粒组成，才能保证硅砖制品的质量。
　　配料中加入少量矿化剂的目的在于促使石英转化，要求加入矿化剂后出现液相的温度不宜过高(一般应在1200℃左右)，同时，加入的矿化剂要便于分散混合均匀，不影响制品的耐火性能。通常根据原料的性质加入FeO、caO或MnO等做矿化剂。
　　将上述配比的硅石、矿化剂与适量的石灰乳或纸浆废液等结合剂充分混合均匀制成成型坯的泥料。
　　成型砖坯的干燥速度视结合剂的性质而定。一殷来说，用石灰现做结合剂，干燥速度可快一些；而用亚硫酸纸浆废液段结合剂，干燥速度应小一些。前者在水分蒸发过程中，Ca(OH)2转变为结晶，使砖坯强度提高。而后者由于在150℃左右表皮软化阻碍了水分的蒸发，所以不宜高速干燥，否则会导致砖坯龟裂。
　　挠成是硅砖生产中最后一道重要的工序。它是前面数道工序质量的综合反映和检验。在挠成过程中要保证砖坯内的石英向着所需要的方向顺利转化，同时要最大限度地抑制砖坯在加热肘易产生的松散性。因此，只有根据砖坯特性、产品品种、窑炉结构、鼓出料方式等具体情况制定烷成制度(温度制度、窑内压力分布停)，才能得到满意的结果。
　　2硅砖的特性化学成分与矿物组成。
(1)硅砖的化学成分随硅石原料不同而有所不同。一般Si02含量为93—98%，Al2O3+Fe2O3+CaO的和为2.0—7.0%。
　　普通硅砖矿物组成以鳞石英为主，约为30—70％；高硅质高密度硷砖以方石英为主，约为20一80%；残余石英和非晶体的石英玻璃征任何硅砖中均为少量。
　　（2）耐火度与荷重软化温度。硅砖耐火度主要决定于二氧化硅的含量与杂质含量及性质。二氧化硅含员愈高、杂质含量愈少，其耐火度愈接近于二氧化硅的溶点；反之，耐火度就低。硅砖的耐火度—般为1690—1730℃。
　　硅砖的荷重软化温度较高，约为1650℃：原因是鳞石英的结品网络结构在硅砖内起骨架作用，尽管低熔点物质熔化较早，但督架仍有一定承受裁荷的能力，所以，荷重软化温度与耐火度按近，这是硅砖的显著特点。
　　（3）热震稳定性。硅砖的热震稳定性差，水冷次数仅为1—2次。原因是硅砖在高温急冷过程中，特征1200℃与600℃时发生晶型转变，从而引起较大的体积变化。这是硅砖的一大弱点。
　　（4）抗渣性。硅砖主要化学成分是典型的酸性氧化物二氧化硅。所以，它对于酸性炉波有很强的抵抗能力。氧化钙和氧化铁能与二氧化硅形成新的化合物，所以硅砖对渣中氧化钙、氧化铁仍具有一定的抵抗能力。
　　（5）热膨胀性与重烷线变化。硅砖中的二氧化硅不发生晶型转化时，其体积膨胀串较小。但在实际使用中，伴随着品型转化的结果，尤其是当砖中有残余石英存在时，转化会造成体积不稳定从而发生重烧线膨胀。
　　根据硅砖的特点，长期被用作炼焦炉、玻璃熔窃等的炉衬材料。曾在碱性乎炉项、电炉项使用硅砖，现已被碱性耐火材料或高铝质耐火材料取代。