طوب السيليكا هو أكثر المواد المقاومة للحرارة السيليكا شيوعًا. نظرًا لقوتها العالية في درجة الحرارة ودرجة حرارة تليين الحمل ، ومقاومة الزحف الجيدة في درجات الحرارة العالية والمقاومة القوية لتآكل الخبث الحمضي ، فهي تستخدم على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي. طلب. توجد عمومًا ثلاث مراحل بلورية في طوب السيليكون ، وهي tridymite و cristobalite وكمية صغيرة من الكوارتز المتبقي ، وتزداد الكثافة الحقيقية بالتتابع. بشكل عام ، تعد الكثافة الحقيقية ومعامل التمدد الحراري ومحتوى الكوارتز ثلاثي الأبعاد والمتبقي من أهم مؤشرات الأداء لتوصيف طوب السيليكا. أثناء عملية الحرق ، كلما زادت درجة تحويل الكوارتز إلى ثلاثي الأبعاد مع حجم ثابت وكريستوباليت مع أداء ممتاز في درجات الحرارة العالية ، كلما قل محتوى الكوارتز المتبقي وانخفاض الكثافة الحقيقية لبنة السيليكا ، كان استقرار حجم درجة الحرارة المرتفعة أفضل. أثناء الاستخدام ، يكون التوسيع الإضافي أصغر أيضًا.
1. اختيار المواد الخام للطوب السيليكا
السيليكا المناسبة للمواد المقاومة للصهر هي أساسًا الكوارتزيت ، والذي يمكن تقسيمه إلى سيليكا بلورية وسيليكا عازلة وفقًا لنوع هيكلها. بشكل عام ، يكون نقاء السيليكا البلورية مرتفعًا ، وكثافة المواد الخام كبيرة ، وجزيئات بلورات الكوارتز أكبر ، وتكون سرعة التحول بطيئة عند تسخينها ؛ غالبًا ما تحتوي السيليكا الأسمنتية على كمية صغيرة من الشوائب ، والنقاء منخفض نسبيًا ، وجزيئات الكوارتز في السيليكا الأسمنتية صغيرة في البلورات ، ومحتوى الأسمنت أكثر ، وتكون سرعة التحويل أسرع عند التسخين. لذلك ، يجب صياغة عملية إنتاج معقولة وفقًا لخصائص مواد خام السيليكا لإنتاج طوب السيليكا المناسب للأغراض المختلفة.
السيليكا البلورية والسيليكا الأسمنتية لها مزاياها وعيوبها. إنه أيضًا اختيار جيد لتركيب الاثنين لإفساح المجال كاملاً لمزايا كل منهما.
2. اختيار تمعدن
في عملية إنتاج طوب السيليكا ، غالبًا ما يتم إدخال كمية معينة من المُعدن. وتتمثل وظيفتها بشكل أساسي في استخدام المُعدن و SiO2 أو غيرها من الشوائب لتشكيل مرحلة سائلة منخفضة درجة حرارة عالية وذوبان منخفض ، مما يعزز تحويل الكوارتز إلى ثلاثي الأبعاد وكوارتز مربع أثناء عملية الحرق. يمكن أن يعمل الكوارتز أيضًا على منع التمدد السريع للحجم الناجم عن تغير الطور السريع أثناء عملية إطلاق النار ، مما يؤدي إلى فك المنتج وتكسيره.
At present, the widely used mineralizers are lime and iron scale. Lime is usually added in the form of lime milk. It can not only increase the strength of the brick after forming, but also can react with SiO2 in the low-temperature firing stage (600~700℃) to increase the strength of the brick. Wollastonite can form a liquid phase with other mineralizers to convert quartz to tridymite. Iron scale is often added as a mineralizer at the same time as lime, which can significantly reduce the temperature and viscosity of the liquid phase and reduce product cracks. In order to make the scales evenly distributed in the ingredients to achieve a good mineralization effect, the mass fraction of particle size ≤0.088mm is required to be >80 في المئة . بالإضافة إلى قشور الجير والحديد ، فقد ثبت أيضًا أن مركب الفلوريت والفلدسبار ، MnO2 و C3S لهما تأثير إيجابي في تعزيز تكوين التريديميت.
بالإضافة إلى نوع المُعدن ، فإن حجم جزيئات المُعدن أكثر أهمية أيضًا. كلما كان حجم جزيئات المُعدن أدق ، زاد توزيعه بالتساوي في المادة الخام الصليبية ، وكان تأثيره أفضل. تتمتع المعادن النانوية بتشتت جيد وكفاءة تمعدن أعلى ، مما يجعل الجسيمات الداخلية للمنتجات السيليسية وتمدد الحجم والانكماش بين الجزيئات في عملية التحول البلوري تزامنًا أفضل ، مما يقلل من إجهاد الحجم الناجم عن تشققات المسام ، مع تحسين الخصائص الفيزيائية والميكانيكية لطوب السيليكا ، وتقليل الكثافة الحقيقية للمنتجات السيليسية ، وتقليل محتوى الكوارتز المتبقي في المنتجات.
3. إدخال المضافات.
لأغراض مختلفة ، تحتاج خصائص معينة من طوب السيليكا ، مثل التوصيل الحراري ومقاومة التآكل ومقاومة الصدمات الحرارية ، إلى مزيد من التعزيز. في هذا الوقت ، بالإضافة إلى الاختيار العقلاني لمواد السيليكا الخام وإضافة المعادن المناسبة ، يجب إدخال كمية معينة من المواد المضافة لتحقيق التأثير المطلوب.
يمكن أن تؤدي إضافة SiC إلى طوب السيليكا إلى تعزيز تكوين tridymite ، وتقليل معدل التمدد الحراري ومعدل الزحف ، وزيادة التوصيل الحراري وقوة الانحناء في درجات الحرارة العالية ؛ يمكن أن تؤدي إضافة Si3N4 إلى تحسين استقرار الصدمة الحرارية لطوب السيليكا ، ومقدار الإضافة 5 بالمائة ، ويحتوي على محتوى أعلى من التريديميت وبنية مجهرية كثيفة ؛ يمكن أن يقلل المعدن وأكاسيده كإضافات مثل TiO2 المضاف إلى الحراريات السيليسية من المسامية الظاهرة للمادة ، ويزيد من الكثافة الظاهرية ، ويقلل محتوى الكوارتز المتبقي ، ويزيد محتوى ثلاثي الأبعاد لتحسين قوة المواد ومقاومة الحريق.
