熔融石英的特点
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    熔融石英是一种高级耐火原料,其最大特点是线膨胀系数极低(0~1000℃,0.54×10~/℃),热震稳定性极佳,热导率低,耐火度较高,因而被用于制造陶瓷工业窑具,钢铁工业中的浸人式长水口等对热震稳定性要求较高的器件。
    按照熔融石英的透明程度,可分为透明熔融石英和不透明熔融石英,透明或不透明与所用原料和制造工艺有关。
    透明熔融石英没有或含有少量气泡等散射质点,呈透明状。通常用水晶或四氯化硅为原料,用电熔法或气炼法熔炼而成,其SiO2含量通常在99.95%以上。透明石英通常用于制造高级石英玻璃。因其生产成本高,并不常用作耐火原料,而只是部分下脚料才用作耐火材料。
    不透明熔融石英含有大量微小气泡等散射质点,使玻璃体呈不透明或半透明状。通常用纯净的石英砂为原料,用碳棒电阻炉或电弧炉熔剂,SiO,含量通常在99.5%以上。热导率比透明熔融石英低。由于生产工艺和设备简单,石英砂原料丰富,因此价格低廉。耐火材料工业用熔融石英即为此种材料。
    熔融石英在熔点以下处于介稳状态,在热力学上是不稳定的,在无其他氧化物杂质存在时,于1000℃以上能缓慢地析出α-方石英。晶型转化产生体积效应,造成熔融石英制品松散、剥落甚至开裂而降低其热震稳定性。控制析晶和晶型转化是熔融石英制品应用中最主要的问题。影响熔融石英析晶和晶型转化的因素有熔融石英中的杂质含量、颗粒尺寸、使用温度、保温时间和气氛。
    熔融石英或与熔融石英配合料中的杂质要尽量低,特别是碱金属化合物F0O和碱土金属氧化物。
    熔融石英粒度愈细,表面自由能越大。细颗粒熔融石英比粗颗粒熔融石英更容易转化为方石英。
    熔融石英在100℃以下一般能稳定存在,在120℃以上有明显的析晶行为.,而且温度越高受热时间越长,转化成方石英的数量愈多。在同样温度下,熔融石英在氧化气氛中比在还服气和保护气氛中析晶速度要快。