硅磚是氧化硅耐火材料的主要類(lèi)型，其中SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于93%。硅磚是典型的酸性耐火磚，對(duì)酸性爐渣有很好的抵抗力，對(duì)Al2O3、FeO、Fe2O3等氧化物也有很好的抵抗力，但對(duì)堿性爐渣的抵抗力較差，容易被CaO、K2O、Na2O等氧化物破壞。硅磚的荷載軟化溫度高達(dá)l640-1680℃，長(zhǎng)期使用在高溫下相對(duì)穩(wěn)定。但是硅磚抗熱震性差，耐火性不夠高。硅磚的性能，包括化學(xué)礦物組成、真密度、體積密度、耐火性、荷載軟化溫度、高溫體積穩(wěn)定性、耐熱震性和耐渣性，與原材料的性能、晶體變化狀況和制造工藝密切相關(guān)。

硅磚雖然耐火性不是很高，但荷載軟化溫度高，高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，長(zhǎng)期使用600℃以上穩(wěn)定性好，能抵抗酸性爐渣的侵蝕。因此，目前主要用于玻璃窯爐和焦?fàn)t的建設(shè)。用硅磚砌筑焦炭化室隔墻，在高溫下穩(wěn)定性和氣密性好，使用壽命可達(dá)10-15年。如果使用得當(dāng)，可以達(dá)到25年以上。硅磚曾用作酸性轉(zhuǎn)爐的襯磚。過(guò)去，硅磚廣泛用于電爐屋頂、反射爐屋頂、蓄熱室和沉渣室，現(xiàn)已逐漸被高鋁磚和鎂鋁磚所取代。

耐火磚的熱傳導(dǎo)性(熱傳導(dǎo)率)

耐火磚的熱傳導(dǎo)性(熱傳導(dǎo)率)(thermalconductivity)通常用熱傳導(dǎo)率來(lái)表示。熱傳導(dǎo)率表示在能量傳遞過(guò)程中，在單位時(shí)間內(nèi)、單位溫度梯度下，單位面積通過(guò)的熱。

各種耐火磚的導(dǎo)熱性如下圖所示。不同材料的導(dǎo)熱性往往差別很大。在常溫下，各種耐火磚的導(dǎo)熱性可以從幾%到幾十(w/(m·℃)不等，比較高值和比較低值相差近千倍。隨著溫度的升高，各種耐火磚的導(dǎo)熱性差雖然趨于降低，但差別還是很大的。比如1000℃，輕質(zhì)硅石的導(dǎo)熱性只有0.35W/(m·℃)左右；再結(jié)晶碳化硅產(chǎn)品約為17.5W/(m·℃)；石墨可以高達(dá)35W/(m·℃)。

除了溫度的影響，耐火磚的熱導(dǎo)率還與其化學(xué)礦物組成和組織結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。當(dāng)耐火磚由晶體組成時(shí)，晶體的性質(zhì)對(duì)熱導(dǎo)率有明顯的影響。眾所周知，無(wú)機(jī)非金屬材料的熱導(dǎo)率一般比金屬低很多。這是因?yàn)闊o(wú)機(jī)非金屬材料不同于帶有金屬鍵的金屬，只有很少的自由電子。這種材料中自由電子引起的熱傳導(dǎo)極其有限，主要取決于晶格振動(dòng)偏離諧振程度。偏離諧振程度越大，熱傳導(dǎo)率越小。然而，晶格振動(dòng)的偏離程度隨著各種成分物質(zhì)摩爾質(zhì)量的差異而增加，因此單質(zhì)的熱傳導(dǎo)率比較大(石墨的熱傳導(dǎo)率較大就在于此)。

結(jié)構(gòu)復(fù)雜的晶體對(duì)晶格的熱輻射作用較大，導(dǎo)熱系數(shù)較小。例如MgO,A12O3和MgAl2O4是同等軸晶，但是由于MgAl2O4結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)熱系數(shù)較低。不同方向的晶體，沿著晶體中質(zhì)點(diǎn)密集的方向，導(dǎo)熱系數(shù)較大。例如，應(yīng)時(shí)沿c軸方向的質(zhì)點(diǎn)堆積較密，其導(dǎo)熱系數(shù)(13.6W/(m·℃)大約是垂直于c軸方向的2倍(7.2W/(m·℃)。再比如層狀結(jié)構(gòu)的石墨，平行于層向的導(dǎo)熱系數(shù)大約是垂直于層向的4倍。

如果晶體有缺陷，如果形成替代固溶體，晶體結(jié)構(gòu)的規(guī)則性會(huì)受到破壞，導(dǎo)致熱散射，導(dǎo)致熱導(dǎo)率下降。其他晶體缺陷，如空位、位錯(cuò)等。，也有類(lèi)似的影響。同樣，由于晶界的熱散射，多晶材料的熱導(dǎo)率低于單晶材料；由細(xì)晶粒組成的材料低于粗晶粒。材料中含有雜質(zhì)，因?yàn)橐灿猩⑸洌瑢?dǎo)熱性也降低。

當(dāng)耐火磚含有玻璃相時(shí)，由于非晶體結(jié)構(gòu)無(wú)序，原子之間的碰撞概率高，導(dǎo)熱系數(shù)低于晶體。當(dāng)耐火磚含有氣孔時(shí)，由于氣體的導(dǎo)熱比固體小，隨著氣孔率的增加，材料的導(dǎo)熱降低。這是多孔材料導(dǎo)熱低的基本原因。

熱風(fēng)爐硅磚的性能特點(diǎn)。

熱風(fēng)爐用硅磚是以鱗石英為主晶相，用于高爐熱風(fēng)爐高溫部位的硅耐火產(chǎn)品。熱風(fēng)爐用硅磚應(yīng)具有以下特點(diǎn):

(1)在長(zhǎng)期高溫和負(fù)荷條件下，體積穩(wěn)定，高溫蠕變率低。

(2)600度以上抗熱震性能好，能適應(yīng)熱風(fēng)爐溫度的變化，保持磚砌完整。

(3)良好的耐化學(xué)腐蝕性。

(4)導(dǎo)熱性大。

根據(jù)冶金標(biāo)準(zhǔn)(YB/T133-1998)，熱風(fēng)爐用硅磚的品質(zhì)定為RG-95，根據(jù)用途分為爐頂、爐墻磚和格子磚。

如何提高硅磚的導(dǎo)熱性？

制造高密度硅磚，添加CuO、Cu2O、TiO2、Fe2O3、(FeO)等導(dǎo)熱性高的添加劑，可以提高硅磚的導(dǎo)熱性。

例如，以SiO2含量為98.23%的結(jié)晶硅為原料，以亞硫酸紙漿廢液為結(jié)合劑，鐵鱗和石灰乳為礦化劑，以金紅石(TiO2)為添加劑，可以提高硅磚的熱傳導(dǎo)率。金紅石加入量為1.5%時(shí)，硅磚的熱傳導(dǎo)率為2.66W/(m.k)。

高爐熱風(fēng)爐用硅磚導(dǎo)熱系數(shù)是多少？

硅磚導(dǎo)熱系數(shù)：0.815+0.756*0.001（W/m.k）,輕質(zhì)硅磚導(dǎo)熱系數(shù)暫無(wú)，歡迎來(lái)電咨詢(xún)或技術(shù)交流。

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