工業(ye)窯爐的某些(xie)關鍵部位，如高溫燒嘴磚、燒嘴(zui)磚(zhuan)上橫(heng)梁、軋鋼加(jia)熱(re)爐爐底等工作條件(jian)極(ji)其惡(e)劣，燒嘴磚(zhuan)和燒嘴磚(zhuan)上橫梁(liang)工作溫度往往超過1500℃，不僅受到(dao)高(gao)溫熔融破壞，而(er)且要受到(dao)高速(su)火(huo)焰氣流(liu)沖擊，自重及承重負荷(he)的破壞。軋鋼加熱(re)爐(lu)爐(lu)底主要受氧(yang)化(hua)鐵皮及熔(rong)渣的浸濁(zhuo)破壞；在頻繁(fan)停開的工業(ye)爐中，它們都要受到急冷急熱產(chan)生的(de)應力(li)破壞。

只有既耐(nai)高(gao)很又具有相(xiang)當(dang)好的(de)熱振性的(de)耐(nai)火材(cai)料才能(neng)適應。采用磷酸鹽澆(jiao)注料、高鋁水泥澆注料及(ji)耐火可(ke)塑料等材質均未能達到目(mu)的，經反復實驗，采用(yong)高純電熔莫來石(shi)質澆注(zhu)料預制品(pin)取得了滿意的效(xiao)果。

一、選材(cai)的理論依據

為(wei)什么選用(yong)高純電熔(rong)莫來石(shi)為(wei)主要生產原料呢這是(shi)由莫來石(shi)的特(te)性聽決定(ding)的，莫來石是。AL2O3一SiO2二(er)元系中唯一(yi)穩定(ding)的化合物，從AL2O3一SiO2相平衡中(zhong)可看出莫來石的組成 處(chu)在(zai)3AL2O3·2SiO2至(zhi)2AL2O3·SiO2之間。莫(mo)來石（A3S2）本身(shen)的組成（重量比(bi)）是72..8%AL2O3和(he)28.2%SiO2，而飽和固(gu)溶體(ti)的(de)組成(cheng)是78%AL2O3和22%SiO2；即莫(mo)來石固溶體中可以(yi)固溶含量達6%的(de)AL2O3。比較以下這區間固溶體的性能，典型的莫來石(shi)3AL2O3·2SiO2的組成，其熔點(dian)較高（1910℃）、硬度大、高溫(wen)蠕變值小、抗(kang)化學腐蝕性好。

天然礦物中很少有(you)自然莫來石，只發現有(you)極少量β-莫(mo)來(lai)石和γ-莫(mo)來石，其產量很(hen)小，根本滿(man)足(zu)不(bu)了生產中的大量需要，更(geng)何(he)況一般礦脈很(hen)薄，不(bu)易開采，而且純度(du)達不(bu)到，很(hen)少能利用。

人工合成莫來石有兩(liang)個途徑：①燒結(jie)法(fa)；②電(dian)(dian)熔(rong)法(fa)。由于燒結(jie)法(fa)是將(jiang)合成莫來石所需配料細磨、成球、于窯(yao)內高(gao)(gao)溫(wen)(wen)煅(duan)燒而(er)成，生產(chan)過程中(zhong)難(nan)免進(jin)入(ru)雜(za)質(zhi)，而(er)且(qie)燒成過程中(zhong)很難(nan)達到理想的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)，使得(de)反應不完(wan)全，結(jie)晶和高(gao)(gao)溫(wen)(wen)行(xing)難(nan)呢過不好。電(dian)(dian)熔(rong)莫來石的(de)生產(chan)方法(fa)是將(jiang)工業氧(yang)化鋁(lv)、燒結(jie)優質(zhi)礬土、高(gao)(gao)純硅(gui)石、硅(gui)石等原料，嚴(yan)格的(de)按一定配比(bi)混合后裝(zhuang)入(ru)電(dian)(dian)弧爐中(zhong)經1850℃以上的(de)高(gao)溫熔融后，慢(man)(man)慢(man)(man)冷卻(que)結晶生產(chan)出來的(de)。由于(yu)使用電(dian)(dian)(dian)弧做熱源，電(dian)(dian)(dian)熔過(guo)程中很少進(jin)入雜質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，只要控制(zhi)原料純凈，產(chan)品質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)是比(bi)較好掌(zhang)握的(de)，可生產(chan)出高(gao)純度的(de)電(dian)(dian)(dian)熔莫來石。而高(gao)純度電(dian)(dian)(dian)熔莫來石原料質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)是制(zhi)品質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)的(de)保證。

二、高純(chun)電(dian)熔莫來石(shi)質澆注料預制品的(de)性能(neng)

高純電熔莫來石(shi)質澆注(zhu)料預制品的主要特點(dian)是熱震穩定性好(hao)，用850℃水冷法試驗樣品基本上沒(mei)有(you)失重(zhong)估。高純電熔莫來石質(zhi)澆(jiao)注料預制品的熱震穩(wen)定性與其它材(cai)質耐(nai)火材(cai)料相比(bi)要好很多，但是耐壓(ya)強度(du)不(bu)高，耐壓(ya)值(zhi)達只(zhi)有了51MPa，熱震穩定性是其(qi)它(ta)耐火材料(liao)的數倍，這可能(neng)是因為莫(mo)來石晶相在850℃時(shi)形成了(le)初次結合，產生(sheng)了(le)針(zhen)狀(zhuang)的(de)離隙層，從而使得在面(mian)度水(shui)冷(leng)測試(shi)時(shi)，在其內部發(fa)生(sheng)的(de)斷(duan)裂(lie)層形成了(le)阻斷(duan)，所以高純電熔莫來石(shi)質澆注料預制品應用于軋鋼加熱(re)爐中是經得住熱(re)震破壞的。