硅磚對(duì)堿性氧化物的抗侵蝕性較差,常用于熔窯上部胸墻、大碹等部位。通常熔窯中的侵蝕劑主要是R2O,大量的R2O侵蝕硅磚后,會(huì)使硅磚表面層熔點(diǎn)急劇下降,并出現(xiàn)鐘乳狀液滴,但在正常操作時(shí)一般不會(huì)發(fā)生鐘乳狀侵蝕,只有當(dāng)火焰噴向碹頂造成局部過熱時(shí),磚體才會(huì)受到侵蝕。大碹硅磚受到侵蝕后表面潔白光滑,變質(zhì)層十分明顯,變質(zhì)層內(nèi)除SiO2系結(jié)晶外,沒有其他晶體。隨著Na2O的擴(kuò)散侵入,對(duì)鱗石英的生長具有良好的礦化作用。因此,在硅磚的蝕變帶中,鱗石英的重結(jié)晶作用占有相當(dāng)重要的地位。最高溫度區(qū)域附近的硅磚內(nèi)表面為方石英結(jié)晶,鱗石英轉(zhuǎn)化為方石英的溫度理論上為1470℃,但有R2O共存時(shí)轉(zhuǎn)化溫度可以下降到1260℃。不論是重結(jié)晶或是多晶轉(zhuǎn)變,都將使磚體內(nèi)顆粒間結(jié)合的牢固度削弱,甚至?xí)蚺蛎浭湛s不均而遭到破壞,出現(xiàn)松懈剝落現(xiàn)象。硅磚結(jié)石的重要來源之一是硅磚在使用過程中發(fā)生的侵蝕剝落。
當(dāng)硅磚存在裂紋、砌筑縫隙泥漿不飽滿或縫隙過大時(shí),R2O氣相就會(huì)進(jìn)入這一薄弱環(huán)節(jié),由于磚縫內(nèi)部溫度低,R2O氣體在1400℃左右會(huì)冷凝成液體,這種高濃度R2O液體會(huì)很快侵蝕硅磚而形成洞(俗稱鼠洞),此時(shí)若通風(fēng)冷卻。又會(huì)加速R2O氣體的凝結(jié),從而加速侵蝕,造成硅磚的嚴(yán)重破壞。硅磚被侵蝕后,雖然上面冒火縫隙很小,但是其稍下部位往往已經(jīng)有一個(gè)很大的空洞。所以,對(duì)硅磚砌體一方面要求減少磚縫,包括使用大塊碹磚;另一方面當(dāng)窯溫不超過1600℃時(shí),采用碹頂保溫可以防止R2O在磚縫中冷凝,從而減少侵蝕,這樣不但可以節(jié)約燃料.還可以保護(hù)碹頂,延長使用壽命。
硅質(zhì)大碹生成的結(jié)石在正常情況下極少見到,由于硅磚主要成分為SiO,在熔化過程中SiO2極易被熔化擴(kuò)散,進(jìn)入玻璃液中被均化或形成透明結(jié)石,這種含高SiO2質(zhì)的透明結(jié)石,其中有方石英或鱗石英的晶體,用肉眼觀察可見到微黃綠色,這是硅磚中含F(xiàn)e2O3高的緣故。在高溫熔制時(shí),由于碹頂硅磚熔融下流,致使其下部電熔鋯剛玉磚被硅流蝕損,進(jìn)入玻璃液中產(chǎn)生硅磚結(jié)石。
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