在(zai)當(dang)代新型(xing)蓄(xu)熱(re)式(shi)工業(ye)窯爐(lu)中(zhong)比(bi)如全耐(nai)火(huo)纖維窯襯的(de)棱(leng)式(shi)窯，蓄(xu)熱(re)式(shi)加(jia)熱(re)爐(lu)，高溫隧道(dao)窯等，都要采用蓄(xu)熱(re)式(shi)燒嘴磚，以燒制(zhi)陶(tao)瓷(ci)的(de)梭式(shi)窯為(wei)(wei)例其燃料為(wei)(wei)液化石油汽，燒嘴為(wei)(wei)臥(wo)式(shi)，其溫控制(zhi)度為(wei)(wei)：4小時內由室溫升至(zhi)980℃，再經3小時升溫1360℃，根據工藝(yi)的生產需(xu)要(yao)，保溫(wen)10分(fen)鐘后熄(xi)火(huo)，接著從燒嘴(zui)(zui)處向窯內鼓風(feng)，以快速降溫(wen)溫(wen)。燒嘴(zui)(zui)磚在7小時左右時間內。經受(shou)快速(su)升(sheng)溫、快速(su)降溫，且(qie)冷熱(re)端(窯(yao)內外(wai))大溫(wen)(wen)差的(de)考驗，其損(sun)毀主要為窯溫(wen)(wen)頻繁的(de)冷熱變化造(zao)成燒嘴磚的開(kai)裂、崩裂。過去(qu)在這種(zhong)窯(yao)上曾使用過高鋁質(zhi)、莫來石(shi)質(zhi)、碳化硅(gui)質(zhi)等各種(zhong)材(cai)質(zhi)的燒嘴磚，最高壽命為—個月，最(zui)低僅1～5次印開裂(lie)、竄火，不(bu)(bu)得不(bu)(bu)更(geng)換，還要花時(shi)間(jian)對燒(shao)損(sun)的(de)窯墻(qiang)做(zuo)修(xiu)補處理，給生產(chan)帶(dai)來很大不(bu)(bu)便和損(sun)失，因此(ci)急需一種具備優(you)良熱震穩定性及高溫(wen)性能(neng)的(de)燒(shao)嘴磚(zhuan)以滿(man)足(zu)生產(chan)需要。
制造燒嘴磚的主(zhu)要產品就是采用耐火澆注(zhu)料預制澆注(zhu)成型，考慮到快(kuai)速升降溫(wen)的梭式窯(yao)最高使用溫(wen)度為1360℃，所(suo)以主要(yao)原料的選擇(ze)除需考(kao)(kao)慮膨脹系數(shu)小外，還應(ying)考(kao)(kao)慮耐高(gao)溫性能(neng)。所(suo)以，選擇(ze)莫來石、三石(硅(gui)線石(shi)(shi)、紅柱石(shi)(shi)、蘭晶石(shi)(shi))及碳(tan)化硅(gui)(gui)為(wei)主要原料，生產調配出莫(mo)來石一(yi)碳(tan)化硅(gui)(gui)硅(gui)(gui)澆注(zhu)(zhu)(zhu)料，此次試驗中澆注(zhu)(zhu)(zhu)料的(de)粒(li)度組成基本遵循(xun)緊(jin)緊(jin)密堆積原理，澆注(zhu)(zhu)(zhu)料的(de)試樣(yang)是(shi)根據(ju)國標(biao)制備(bei)的(de)，環境條件為(wei)15～20℃，8Kg一(yi)批澆注料，千混(hun)4分鐘加水后濕溫(wen)4分(fen)鐘(zhong)，所有試(shi)樣及標型(xing)磚(做熱震(zhen)穩(wen)定(ding)性試(shi)驗)在(zai)混好后(hou)8分種內澆(jiao)注(zhu)(zhu)完畢(bi)。澆(jiao)注(zhu)(zhu)料(liao)試樣的性能試驗也是按照(zhao)國家標(biao)準(zhun)進行。
莫來石一碳化(hua)硅硅澆注料在制作燒嘴過程(cheng)中，發現加入(ru)較多的水(shui)可以提高流動值。雖然加入(ru)較多的水(shui)會導(dao)致(zhi)制品氣(qi)孔率(lv)增(zeng)加．強度降低，但我們(men)認為燒嘴磚不是荷重(zhong)構件，實(shi)際產生(sheng)時可根據具體情況(kuang)適(shi)量增(zeng)加加水(shui)量，對制品的熱(re)震穩定性至少沒有負面影響(xiang)。
熱震穩(wen)定性檢(jian)測(1100℃水冷(leng))結(jie)果(guo)為23次，顯然，蘭(lan)晶石(shi)、紅柱石(shi)對提高(gao)澆注料的熱震穩定(ding)性(xing)有較大(da)貢獻，在此基礎上又引入熱膨脹系數(shu)較低的碳化(hua)硅顆粒(li)料后，澆注料熱震穩定(ding)性(xing)又大(da)幅度提高(gao)。以上述研究為(wei)基礎，經合理(li)調整各組成，同時加入防(fang)爆劑(ji)，采用(yong)不燒工(gong)藝(yi)生產出的燒嘴(zui)磚理(li)化(hua)性(xing)能為(wei)：AL203 50.04％，SiC 23.52％，體積(ji)密度2.63g/cm3，熱(re)震穩定性(1100℃水冷)大(da)于23次(ci)，耐壓強度53.2MPa， 抗折強度15.2MPa。該磚在燃氣快速升(sheng)降溫梭式(shi)窯上使用，壽命達6-10個月，用戶(hu)十分滿意(yi)。