矽磚屬於(yu) 酸性耐火資料，具備良好的抗酸性腐蝕性能，它的導熱機能好，荷重硬化溫度高，一般在1620℃以上，僅(jin) 比其耐火度低70~80℃。矽磚的導熱性隨著工作溫度的升高而增大，沒有殘存壓縮，在烘爐進程當中，矽磚體(ti) 積隨著溫度的升高而增大。

製造矽磚的原料為(wei) 矽石。矽石原料的SiO2含量越高，耐火度也越高。最有害的雜質是Al2O3、K2O、Na2O等，它們(men) 嚴(yan) 重地降低耐火製品的耐火度。矽磚以SiO2含量不小於(yu) 96%的矽石為(wei) 原料，加入礦化劑(如鐵鱗、石灰乳)和結合劑（如糖蜜、亞(ya) 硫酸紙漿廢液），經混練、成型、幹燥、燒成等工序製得。

矽磚生產(chan) 工藝大體(ti) 上與(yu) 其他材質耐火磚類似。不同點在於(yu) 前者增長了石灰和礦化劑的製備體(ti) 係。

　一、顆粒構成的選擇

矽質坯體(ti) 加熱時的疏鬆和燒結才能取決(jue) 於(yu) 顆粒構成中粗細兩(liang) 種粒度的性質和數目。

　采用細顆粒構成的磚坯時，在燒成時有利於(yu) 減少緊縮，減少磚體(ti) 的裂紋和體(ti) 積改動，前進製品率，還可前進製品中鱗石英的含量，但泥料顆粒細致，也將招致矽磚氣孔率的前進。

　相同往常矽磚的臨(lin) 界粒度以2～3mm為(wei) 好。

二、成型：

矽磚成型的特征表現在矽磚坯料成型特征和矽磚磚型外形繁雜與(yu) 品質差異大等方麵。矽質坯料是質硬、聯合性和可塑性低的瘠性料，是以它受壓而細密的才幹低。矽質坯料的成型機能受其顆粒構成、水份和參與(yu) 物的影響。調劑這些身分能夠改進坯料的成型機能。對任何構成的坯料，增加成型壓力影響著矽磚密度。為(wei) 了製作細密磚坯，成型壓力應不低於(yu) 100～150MPa。

　三、燒成

矽磚在燒成過程中發生相變，並有較大的體(ti) 積變化，加上磚坯在燒成溫度下形成的熔液量較少(約10％左右)，使其燒成較其它耐火材料困難得多。

1、矽磚在燒成過程中的物理化學變化在150℃以下從(cong) 磚坯中排出殘餘(yu) 水分在450℃時，Ca(OH)2開始分解；450～500℃時Ca(OH)2脫水完畢，矽石顆粒與(yu) 石灰的結合破壞，坯體(ti) 強度大為(wei) 降低。在550～650℃範圍內(nei) ，—石英轉變為(wei) α—石英，由於(yu) 轉變過程中伴有0.82％的體(ti) 積膨脹，故石英晶體(ti) 將出現密度不等的顯微裂紋。 

在600～700℃間，CaO與(yu) SiO2的固相反應開始，磚坯強度有所增加，從(cong) l100℃開始，石英的轉變速度大大增加，磚坯的密度也顯著下降，此時磚坯體(ti) 積由於(yu) 石英轉變為(wei) 低密度變體(ti) 而大為(wei) 增加。雖然此時液相量也在不斷增加，但在1100～1200℃範圍內(nei) 仍易產(chan) 生裂紋。    

   在1300～1350℃時，由於(yu) 鱗石英和方石英數量增加，磚坯的密度降低得很多。此時液相粘度仍較大，對內(nei) 應力的抵抗性還弱，生成裂紋的可能性存在。當加熱到1350～1430℃時，石英的轉變程度和由此產(chan) 生的磚體(ti) 膨脹大大增強，在這一溫度範圍內(nei) ，加熱得愈緩慢，石英溶於(yu) 液相再結晶生成的鱗石英量愈多，方石英生成量愈少，磚體(ti) 生成裂紋的可能性也愈小。如果加熱過快，特別是在氧化氣氛下迅速加熱，石英轉變為(wei) 方石英，使磚坯鬆散並出現裂紋。

2、燒成製度

  在600℃以下，可用較快而均勻地升溫速度燒成。  在700℃以上至1100～1200℃溫度範圍內(nei) ，因磚坯體(ti) 積變化不大，強度逐漸提高，不會(hui) 產(chan) 生過大應力，隻要保證磚坯加熱均勻，可盡快升溫。

  1100～1200℃至燒成終了溫度的高溫階段，矽磚的密度顯著降低，晶體(ti) 轉變及體(ti) 積變化集中地發生在這一階段。它是決(jue) 定磚坯出現裂紋與(yu) 否的關(guan) 鍵階段。這個(ge) 階段升溫速度應逐漸降低，並能緩慢均勻升溫。   

為(wei) 了在高溫階段使溫度緩慢均勻上升，在生產(chan) 中通常采用弱還原火焰燒成。同時還可以使窯內(nei) 溫度分布均勻，減少窯內(nei) 上下溫差，避免高溫火焰衝(chong) 擊磚坯，達到“軟火” (均勻緩和火燒成)燒成要求。

   矽磚最高燒成溫度不應超過1430℃。矽磚燒成至最高燒成溫度後，通常根據製品的形狀大小，窯的特性，矽石轉變難易，製品要求的密度等因素，給以足夠的保溫時間。矽磚燒成後的冷卻，高溫下(600～800℃以上)可以快冷，低溫時因有方石英和鱗石英的快速晶型轉變，產(chan) 生體(ti) 積收縮，故應緩慢冷卻。

在擬訂燒成曲線時，除應相符上述懇求外，還應考慮:

1)材料的加熱性質；

2)參與(yu) 物的數目和性質；

3)磚塊的外形大小。其他如燒成窯的布局、大小、裝窯方法、窯內(nei) 溫度分布等均有影響。

矽磚同大多數燒結耐火磚一樣均采用半幹法生產(chan) 製品、隧道窯燒成，它在生產(chan) 過程中出現裂紋是導致其廢品率提高的主要原因之一。小編將在下一篇文章中對矽磚成品的裂紋類型和成因進行分析，說明通過嚴(yan) 格控製矽磚生產(chan) 主要的機壓成型和燒成工藝環節，能減少矽磚裂紋形成，並顯著提高產(chan) 品質量。