知识点总结期末复习分析解析.docx
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知识点总结期末复习分析解析
◆第一章耐火材料的组成及性质
1、耐火材料的定义，决定耐火材料性质的三个基本因素。
传统的定义：
耐火度不小于1580℃的无机非金属材料；ISO的定义：
耐火度不小于1500℃的非金属材料及制品）；耐火材料的化学成分、矿物组成及微观结构决定了耐火材料的性质；
2、耐火材料按化学属性分类时分为哪三类，各包括哪些耐火材料？
耐火材料按化学属性大致可分为酸性耐火材料：
通常是指其中含有相当数量二氧化硅的耐火材料。
硅质耐火材料，粘土质耐火材料，半硅质耐火材料；中性耐火材料：
中性耐火材料按严格意义讲是指碳质耐火材料。
但通常也将以三价氧化物为主体的高铝质、刚玉质、锆刚玉质、铬质耐火材料归入中性耐火材料（两性氧化物如Al2O3、Cr2O3等）。
碱性耐火材料：
一般是指以MgO、CaO或以MgO·CaO为主要成分的耐火材料（镁质、石灰质、镁铬质、镁硅质、白云石质耐火制品及其不定形材料）。
附：
根据耐火度的高低普通耐火材料：
1580℃～1770℃高级耐火材料：
1770℃～2000℃特级耐火材料：
>2000℃
依据形状及尺寸标普型：
230×113×65（尺寸比）Max:
Min<4:
1异型：
不多于2个凹角，Max:
Min<6:
1特异型：
Max:
Min<8:
1
从外观来分砖制品：
烧成砖、不烧砖；散状耐火材料
按化学矿物组成
（1）硅质耐火材料含SiO2在90%以上
（2）镁质耐火材镁质耐火材料是指以镁砂为主要原料，以方镁石为主晶相，MgO含量大于80%的碱性耐火材料3）白云石质耐火材料以天然白云石为主要原料生产的碱性耐火材料
（4）碳复合耐火材料（5）含锆耐火材料（6）特种耐火材料
3、主成分、杂质成分和添加成分各自起到的作用？
主成分是指在耐火材料中对材料的性质起决定作用并构成耐火基体的成分。
杂质成分耐火材料中由原料及加工过程中带入的非主要成分的化学物质（氧化物、化合物等）称为杂质。
杂质的存在往往能与主要成分在高温下发生反应，生成低熔性物质或形成大量的液相，从而降低耐火材料基体的耐火性能，故也称之为熔剂。
添加成分耐火材料的化学组成中除主要成分和杂质成分外有时为了制作工艺的需要或改善某些性能往往人为地加入少量的添加成分，引入添加成分的物质称为添加剂。
按照添加剂的目的和作用不同可分为矿化剂、稳定剂、促烧剂等。
4、耐火材料的性质主要包括哪些。
耐火材料的常温物理性质
（1）气孔率
（2）吸水率（3）体积密度（4）真密度与真比重（5）透气度；
耐火材料的热学性质和导电性质
（1）热膨胀
（2）热导率（3）热容（4）导电性；
耐火材料的力学性质通常包括
（1）耐压强度
（2）抗折强度（3）扭转强度（4）耐磨性（5）弹性模量（6）高温蠕变
耐火材料的高温使用性质
（1）耐火度（3）高温体积稳定性（4）热震稳定性（5）含碳耐火材料的抗氧化性（6）抗渣蚀性能耐火材料笔记整理
5、耐火材料矿物组成分类，哪部分先被侵蚀？
耐火材料一般说来是一个多相组成体，其矿物组成取决于耐火材料的化学组成和生产工艺条件，矿物组成可分为两大类：
结晶相与玻璃相，其中结晶相又分为主晶相和次晶相。
次晶相
6、耐火材料骨料和基质有哪两种结合形态，各有何特点？
耐火材料骨料与基质的结合形态有两种：
即陶瓷结合与直接结合。
陶瓷结合又称为硅酸盐结合，其结构特征是耐火制品主晶相（骨料）之间由低熔点的硅酸盐非晶质和晶质联结在一起而形成结合，如普通镁砖中硅酸盐基质与方镁石之间的结合。
此类耐火制品在高温使用时，低熔点的硅酸盐首先在较低的温度下成为液相（或玻璃相软化），大大降低了耐火制品的高温性能。
直接结合是指耐火制品中，高熔点的主晶相之间或主晶相与次晶相间直接接触形成结晶网络的一种结合。
直接结合耐火制品一般具有较高的高温力学性能，与材质相近的硅酸盐结合的耐火制品相比高温强度可成倍提高，其抗渣蚀性能和体积稳定性也较高。
7、什么是气孔率、显气孔率、闭气孔率和吸水率？
耐火材料中气孔体积与总体积之比称为气孔率。
耐火材料中的气孔可分为三类：
开口气孔（显气孔）、贯通气孔、封闭气孔。
若把开口气孔与贯通气孔合并为一类，则耐火材料的气孔可分为开口气孔和封闭气孔两类；10100%aVPV
公式见课本P8;显气孔率式中Pa为显气孔率V1为制品中开口气孔的体积V0为制品的总体积，即试样外表面围成的体积，亦称表观体积。
吸水率是指耐火制品中全部开口气孔吸满水时，制品所吸收水的重量与制品重量之比。
吸水率实质上是反映制品中开口气孔量的一个指标
8、什么是体积密度、真密度和真比重？
体积密度耐火制品单位表观体积的质量称为体积密度，通常用kg/m3或g/cm3表示。
对于同一种耐火制品而言，其体积密度与显气孔率呈负相关关系，即制品的体积密度大则显气孔率就低。
式中：
Db为体积密度（g/cm3）G为试样质量g;Vb为试样表观体积cm3真密度与真比重耐火材料的质量与其真体积（即不包括气孔体积）之比，称为真密度，通常也用g/cm3来表示。
式中：
Dt为真密度（g/cm3）;G为试样质量g;Vt为试样真体积cm3;真比重的概念：
单位体积耐火材料的重量与4℃单位体积水的重量之比值。
从数值上来说，真密度和真比重是相等的。
bbVGD
9、什么是热膨胀，表示方法有哪些，有何实际意义？
热膨胀耐火材料的体积或长度随着温度的升高而增大的物理性质称为热膨胀。
耐火材料的热膨胀可以用线膨胀系数或体膨胀系数表示，也可以用线膨胀百分率或体积膨胀百分率表示。
膨胀系数是指耐火材料由室温加热至试验温度的区间内，温度每升高1℃，试样体积或长度的相对变化率。
意义：
窑炉设计的重要参数、预留膨胀缝的依据，可间接判断耐材热震稳定性能。
膨胀百分率则是指耐火材料由室温加热至试验温度时，试样体积或长度的变化百分率。
10、什么是耐火材料的力学性能，包括哪些？
耐火材料的力学性质是指制品在不同条件下的强度等物理指标，是表征耐火材料抵抗不同耐
温度下外力造成的形变和应力而不破坏的能力。
耐火材料的力学性质通常包括耐压强度、抗折强度、扭转强度、耐磨性、弹性模量及高温蠕变等。
11、什么是耐压强度、抗折强度、高温蠕变性能
耐火材料的耐压强度包括常温耐压强度和高温耐压强度，分别是指常温和高温条件下，耐火材料单位面积上所能承受的最大压力，以牛顿/毫米2（或MPa）表示。
耐火材料的抗折强度包括常温抗折强度和高温抗折强度，分别是指常温和高温条件下，耐火材料单位截面积上所能承受的极限弯曲应力，以牛顿/毫米2（或MPa）表示。
它表征的是材料在常温或高温条件下抵抗弯矩的能力，采用三点弯曲法测量。
耐火材料的高温蠕变性能是指在某一恒定的温度以及固定载荷下，材料的形变与时间的关系。
12、什么是耐火度，其与熔点的区别是什么，影响耐火度的主要因素是什么？
耐火材料在无荷重条件下，抵抗高温作用而不熔化的性质称为耐火度。
耐火度与熔点的区别：
1、熔点指纯物质的结晶相与液湘处于平衡时的温度；2、熔点是一个物理常数；3、耐火材料为多相混合体，其熔融是在一定的温度范围内进行的，是一个工艺指标。
影响因素：
耐火制品的化学矿物组成及其分布状态是影响其耐火度的主要因素。
杂质成分特别是具有强熔剂作用的杂质，将严重降低制品的耐火度。
同时，测定条件也将影响到耐火度的大小，如：
粉末的粒度、测温锥的安装、升温的速率及炉内的气氛（针对变价元素，如Fe2＋与Fe3＋之间的转变）
13、什么是高温荷重软化温度，影响它的因素有哪些，通常所说的荷重软化点指什么？
高温荷重软化温度：
耐火材料的高温荷重软化温度也称为高温荷重变形温度，表示材料在温度与荷重双重作用下抵抗变形的能力；耐火制品的荷重软化温度取决于制品的化学-矿物组成、组织结构、显微结构、液相的性质、结晶相与液相的比例及相互作用等。
试样压缩0.6%时的变形温度即为试样的荷重软化开始温度，即通常所说的荷重软化点。
14、什么是高温体积稳定性，重烧线变化？
高温体积稳定性是评价耐火材料质量的一项重要物理指标，表示耐火材料在高温下长期使用时，其外形及体积保持稳定而不发生变化的性能。
一般而言，烧成耐火制品在高温煅烧过程中，由于各种原因制品在烧成结束时，其物理化学反应往往未达到平衡状态；另一方面，制品在烧成过程中由于窑炉温度分布不均等原因，不可避免地存在欠烧现象，这些烧结不充分的欠烧制品中，其间的物理化学反应进行得也不充分。
因此制品在使用过程中受到高温长期作用时，一些物理化学变化会继续进行并伴随有不可逆的体积变化。
这些不可逆的体积变化称为残余膨胀或残余收缩，也称重烧膨胀或收缩。
重烧体积变化的大小表征了耐火制品的高温体积稳定性，对高温窑炉等热工设备的结构及工况的稳定性具有十分重要的意义。
测定意义：
衡量材料烧结性能的好坏。
重烧体积变化可用体积变化百分率或线变化百分率表示
16、什么是热震稳定性，一般认为材料具备什么性能时有较好的热震稳定性？
热震稳定性耐火材料抵抗温度急剧变化而不被破坏的性能称为热震稳定性或抗热冲击性能。
因此导热系数高的材料，其热震稳定性也相对较高。
根据这种观点，材料抗热震的能力同其弹性模量呈正比的关系。
材料的膨胀系数越小，热导率越大，其抗热震稳定性能越好。
17、什么是抗渣蚀性能以及其主要影响因素，熔渣侵蚀机理有哪几种方式？
抗渣蚀性能耐火材料在高温下抵抗熔渣侵蚀的性能称为抗渣蚀性能。
熔渣侵入机理主要有以下几种方式：
1、通过气孔；气孔率高的材料，熔渣易于通过气孔渗入耐火材料内部，增大熔渣与耐火材料的接触面积，而导致材料的溶蚀量加大。
2、通过耐火材料中形成的液湘；耐火材料中杂质含量较高时，耐火材料基质中玻璃相的含量较高，高温下形成的液湘较多，耐火材料的抗渣蚀性能较差。
3、在耐火材料固相中扩散；熔渣在耐火材料固相中扩散速度一般是较慢的。
影响耐火材料抗渣能力的因素：
熔渣与耐火材料的化学矿物组成；耐火材料在熔渣中的溶解度
18、耐火材料在高温下损毁的原因有哪些？
熔渣侵蚀是耐火材料使用过程中最主要的一种损毁形式
◆第2章硅石耐火材料
1、硅石耐火材料的定义？
硅石的主要矿物组成是什么？
硅石耐火材料（Silicarefractory）是指以天然硅石为主要原料制得的耐火材料。
我国标准与国际标准规定硅石耐火材料中SiO2含量不得少于93%。
而将SiO2含量大于或等于85%但小于93%的耐火材料称为硅质耐火材料（Siliceousrefractory）。
硅砖的矿物组成主要是鳞石英、方石英、少量的残余石英与玻璃相.硅砖的化学及矿物组成大致如右：
2、硅砖中各物相的相对含量对硅砖的性质有很大影响，主要表现在哪些方面？
硅砖中鳞石英、方石英、残存石英与玻璃相的相对含量对硅砖的性质有很大影响。
首先，SiO2各种晶型的熔点不同。
其中方石英最高，为1728℃，鳞石英次之，为1670℃，
石英最低，为1600℃。
因此，从提高制品的耐火度考虑，方石英含量高较有利。
由于鳞石英晶体具有矛头状双晶结构，晶体在制品中能形成相互交错的网络结构，有利于提高制品的荷重软化温度与高温强度。
另一方面，鳞石英的含量与硅砖的导热系数有很大关系。
图中给出，硅砖导热系数与鳞石英含量的关系。
随鳞石英含量的提高，硅砖的导热系数上升。
此外，硅砖的体积密度（显气孔率）对其导热系数也有很大影响。
随硅砖显气孔率的提高，其导热系数下降。
因此，高密度硅砖具有较高的导热系数。
随方石英含量的提高，硅砖抗渣侵蚀的能力下降.根据使用条件与要求的性质不同，选择最合理的含量特别是鳞石英与方石英的相对含量，是生产硅砖的关键.但是，由于鳞石英在1000℃以上时，其膨胀量减少，制品会产生一定的收缩（负膨胀）。
为补偿这一收缩，硅砖中应有少量的残余石英
3、SiO2各变体间的转变可分为哪两类，各包括什么内容？
第一类是高温型转变，即石英、鳞石英、方石英之间的转变，即上图中水平方向的转变。
由于它们在晶体结构和物理性质方面差别较大，因此转变所需的活化能大，转变温度高而缓慢，因此也称之为缓慢型转变，并伴随有较大的体积效应。
有矿化剂存在时可显著加速转变，无矿化剂时几乎不能转变.第二类是低温型转变，即石英、鳞石英、方石英本身的α、β、γ型的转变，即上图中垂直方向的转变。
由于它们在晶体结构和物理性质方面差别很小，因此转变温度低，转变速度快，也称为快速型转变。
而且转变是可逆的，所伴随的体积效应也比高温型的小.
4、在硅砖生产中，添加的矿化剂必须满足什么条件？
添加的矿化剂必须满足三个条件：
①促进石英转化为密度较低的鳞石英；②不显著降低硅砖的耐火度等高温性能；③防止在烧成过程中因相变过快导致制品的松散与开裂。
作用：
矿化剂促使石英转变为鳞石英能力的大小主要取决于所加矿化剂与砖坯中的SiO2在高温时所形成液相的数量及其性质，即液相开始形成温度、液相的数量、粘度、润湿能力和其结构等。
5、在实际生产中，烧成曲线的制定要考虑哪些因素？
（1）原料硅石的性质：
由于成矿及结构的不同，不同硅石晶型转化的难易及速度不同。
对于易转化的硅石（如胶结硅石），升温速度可稍快，最高烧成温度可稍低。
而对于难转化的硅石（如结晶的脉石英）则相反。
（2）加入物的种类与数量。
加入物的种类与数量不同，它们与SiO2生成液相的温度、数量及矿化作用也不同。
烧成制度也不同。
（3）制品的形状与大小。
大的异型制品要慢烧，较长时间保温及缓慢冷却。
6、硅砖主要应用在哪些炉窑？
焦炉用硅砖,玻璃窑用硅砖,热风炉用硅砖,其他（最主要是用于硅钢处理线和镀锌线的应用。
）
◆第3章Al2O3-SiO2系耐火材料-1相组成与性质
1、决定耐火材料性能的因素？
1）材料的化学组成是何种成分；2）它们的矿物组成（相组成）是以何种结合状态存在；3）材料的微观组织结构是以何种集合状态构成。
2、Al2O3-SiO2耐火材料分类？
硅酸铝质耐火材料是以Al2O3和SiO2为基本化学组成的耐火材料。
半硅质制品：
Al2O3含量为15%~30%粘土质制品：
Al2O3含量为30%~45%高铝质制品：
Al2O3含量＞45%氧化铝质（刚玉）耐火材料是Al2O3含量在95%以上的耐火材料
高铝砖分类
按Al2O3含量的不同按晶相成分的不同
I等（Al2O3＞75%）刚玉-莫来石质
II等（Al2O3，60-75%）莫来石质
III等（Al2O，48-60%）莫来石-石英质
3、Al2O3-SiO2二元相图？
课本P75
4、什么是莫来石（mullite），性质如何？
莫来石在大气压力下能稳定到1850℃左右，其组成依据不同Al2O3/SiO2比形成Al4+2xSi2-2xO10-x固溶体，x值波动在0.2-0.9之间，相应的Al2O3含量为50%～90%。
α-莫来石：
3Al2O3·2SiO2β-莫来石：
含有呈固溶体状态存在的残余氧化铝γ-莫来石：
含有少量以固溶体状态存在的氧化铁和氧化钛莫来石性质熔点较高（1850℃）密度低（3.16g/cm3）导热率低（1000℃，λ=13.8KJ/m·h·k）线膨胀较小（20~1000℃，α=5.3×10-6K-1）杨氏模量为230GPa左右化学性质稳定高温力学强度优良
5、杂质氧化物如何影响铝硅系材料组成与性能？
课本P75
6、莫来石-高硅氧玻璃材料的生产方法？
生产莫来石—高硅氧玻璃复合材料有两种方法：
一种是直接将粘土等原料经高温熔烧，将SiO2熔入玻璃相中，这需要很高的烧成温度；另一种是在配料引入某种添加剂，如K2O来促进SiO2的熔入玻璃相中，降低烧成温度。
◆第3章Al2O3-SiO2系耐火材料-2黏土质、半硅质及高铝质
1、硬质粘土和软质粘土的区别？
（1）硬质粘土硬质粘土为结构致密、在水中难分散、可塑性差的粘土。
为长时间沉积的矿床。
因此通常作为煅烧熟料的原料。
我国山东淄博地区的硬质粘土含有较低的杂质成分，其煅烧后俗称焦宝石。
（2）软质粘土软质粘土为结构松散、在水中易分散、可塑性好的粘土。
为沉积时间较短的矿床。
因此多作为硅酸铝质耐火材料的结合剂。
2、耐火粘土的工艺特性？
耐火粘土的工艺特性
（1）分散性分散程度：
颗粒组成或比表面积——粘土属于高分散性物质，一般不大于10微米。
——粘土的工艺性质主要取决于小于2微米颗粒的数量。
（2）结合性粘土分散程度↑，比表面积↑，结合性↑。
在实际生产中，通常都以粘土的可塑性来判断其结合性能的强弱（3）烧结性（4）可塑性表示方法：
塑性指数和塑性指标
3、增加粘土可塑性的方法？
增加粘土可塑性的方法：
除去如石英等非可塑性的杂质矿物；细磨以增加其分散度；加入适量塑性物质结合剂（如亚硫酸纸浆废液等）；真空处理；困料。
4、高岭土加热过程中发生的反应？
P80
5、粘土砖的生产工艺要点？
原料选择及加工结合粘土混练方法：
1）结合粘土＋熟料—干混—水—混合2）熟料—水或泥浆—结合粘土—混合3）细颗粒熟料＋结合粘土共磨—已润湿的粗粒料—混合快速干燥制度1）干燥介质进口温度：
标、普型砖150～200℃，异型砖120～160℃；2）废气排出口温度：
70～80℃；3）砖坯残余水分：
砖坯残余水分：
＜2%；4）干燥时间：
16～24小时。
6、粘土制品的性质及改进措施？
粘土制品的性质抗酸性熔渣侵蚀（抗酸性熔渣侵蚀（SiO2）；高温性能差（无A3S2骨架）←←数量（≈50%）、结晶大小措施多熟料配比及混合细磨工艺；尽可能提高基质中Al2O3含量，使基质中Al2O3/SiO2比接近莫来石组成，即提高基质纯度；引入外加物，增大液相粘度；控制烧成温度。
7、半硅质耐火材料的定义及其生产工艺？
定义：
Al2O3＜30%，SiO2＞65％原料：
硅质粘土或原生高岭土及其尾矿、煤矸石、蜡石等。
结合剂：
结合粘土半硅质制品的制造工艺和粘土砖没有原则上的区别。
半硅质砖的生产工艺要点：
1）利用天然的硅石粘土、蜡石时，要根据原料的性质和成品的使用条件，决定是否加入熟料。
可采用生料直接制砖，也可将部分蜡石原料煅烧成熟料后加入配料中，或者加入10～20%的粘土熟料取代天然的硅石粘土。
2）如果外加石英砂或硅石作瘠性料时，其颗粒大小应根据制品性能要求而定。
一般情况下，若原料杂质多，石英颗粒细，制得的制品的耐火性能降低，热震稳定性下降，但强度增大。
若用的石英颗粒大，制品的强度降低，但抗热震性增强，荷重软化温度提高。
3）蜡石生料水分较小（＜7%），全蜡石或加少量结合粘土配料时，泥料水分低，结合性能差。
同时，蜡石砖在使用过程中，一般要经过反复加热），全蜡石或加少量结合粘土配料时，泥料水分低，结合性能差。
同时，蜡石砖在使用过程中，一般要经过反复加热—冷却，膨胀量逐渐增大，体积密度进一步降低。
因此，应该高压成型，一般成型压力在冷却，膨胀量逐渐增大，体积密度进一步降低。
因此，应该高压成型，一般成型压力在50MPa以上。
也有的成型压力为70～100MPa，或耐火材料笔记整理
采用真空脱气压砖机来成型体积稳定性高的高密度蜡石砖。
这种蜡石砖透气度小，气孔直径细小，可提高耐用性。
4）最高烧成温度随所用原料特性而有差异，通常采用低温烧成，温度比烧成温度较低的粘土砖还要低）最高烧成温度随所用原料特性而有差异，通常采用低温烧成，温度比烧成温度较低的粘土砖还要低150℃，一般不超过1200℃。
烧成后缓慢冷却。
8、高铝质耐火材料的定义？
定义：
高铝矾土熟料＋结合粘土，A12O3不低于45%。
按A12O3含量分：
I等，＞75％；II等，60～75％；III等，45～60%。
第3章Al2O3-SiO2系耐火材料-3高铝质、硅线石及莫来石质
10、高铝砖中，减轻二次莫来石化有些什么措施？
减轻二次莫来石化反应措施：
（1）熟料的严格拣选分级
（2）合理选择结合剂的种类和数量结合粘土尽可能少加（5～10%）用生矾土细粉代替结合粘土用高铝矾土和结合粘土粉按比例配合（3）熟料的邻级混配和氧化铝含量高的熟料以细粉形式加入（4）合适的颗粒组成适当增加细粉数量（45～50%）适当增大粗颗粒的尺寸和数量部分熟料和结合粘土共同细磨共磨时熟料和粘土混合料中的A12O3／SiO2重量比应略大于2.55。
（5）适当提高烧成温度（Ⅱ级矾土熟料）
11、什么是“三石”？
性质如何？
定义：
部分硅线石族矿物原料—硅线石砖、红柱石砖或蓝晶石砖。
结构特征及基本性质不同的晶体结构：
蓝晶石-三斜晶系硅线石和红柱石-斜方晶系同一化学式：
Al2O3•SiO2Al2O362.92SiO237.08%加热后均不可逆地转化成莫来石和方石英
原料名称
晶系
密度，g/cm3
体积增大，%
莫来石形成温度，℃
蓝晶石
三斜
3.5~3.6
16~18
1300~1500
红柱石
斜方
3.1~3.2
3~5
1350~1400
硅线石
斜方
3.2~3.25
7~8
1500~1550
12、影响“三石”分解或膨胀性的因素有哪些？
影响分解或膨胀性的因素：
矿物本身结构；矿物纯度；矿物粒度大小——蓝晶石粒度＜0.2mm，膨胀小且无明显差异；粒度＞0.2mm，膨胀大且差异大。
——硅线石粒度＜0.088mm，1400℃开始分解，1700℃完全莫来石化；粒度＞0.088mm，分解温度提高100℃，1700℃尚有残余硅线石。
——红柱石＜0.15mm，1500℃均莫来石化。
13、硅线石质制品生产工艺要点？
制砖工艺与高铝砖的基本相同◇原料为精料◇硅线石和红柱石精矿料可直接制砖，蓝晶石不宜直接用来制砖。
但通过对其粒度的调整，也可直接制砖。
◇天然硅线石族精料通常以颗粒状或粉状料引入。
◇硅线石一般要求小于0.5mm，红柱石可适当放宽至小于2mm，蓝晶石一般为0.147～0.074mm。
◇一般制品的烧成温度为1350～1500℃（莫来石化转变温度＋体积效应）。
14、向铝硅系耐火材料中添加硅线石质矿物可提高其性能，原理是什么？
将硅线石族矿物添加到铝硅系耐火材料中，可从下列三个方面提高后者的性能：
（1）硅线石族矿物莫来石化产生的膨胀来弥补不定形耐火材料、不烧砖在加热过程中的收缩以保证耐火材料砌体的体积稳定性。
（2）利用硅线石族矿物的莫来石化与二次莫来石过程来形
成合理的显微结构。
（3）由于大部分硅线石族矿物是经过选矿的。
因而其杂质含量普遍低于高铝矾土。
将它们添加到高铝耐火材料中可降低制品中的杂质及玻璃相含量。
15、制备莫来石的原料及方法？
1）合成所用原料莫来石可用天然原料或工业原料合成。
天然原料有高铝矾土、硅线石族矿物、焦宝石、高岭土、粘土、蜡石及硅石等，工业原料有工业氧化铝、α-Al2O3微粉、氢氧化铝等。
2）合成工艺烧结法：
干法合成，干法是将原料按一定配比进行配料，在筒磨机、球磨机或振动磨等中干法共磨，半干法压制成型，在回转窑或隧道窑等窑炉中煅烧而成熟料；湿法合成湿法是将上述配料在筒磨机、球磨机或振动磨等中湿法共磨，得到的料浆通过压滤机过滤，再经真空挤泥制成泥饼或荒坯，在回转窑或隧道窑内烧成。
电熔法电熔法合成莫来石是将一定配比的配料在电弧炉内熔融、冷却结晶而得到。
16、影响莫来石制备、组成、结构与性质的因素？
（1）原料的Al2O3/SiO2比影响莫来石的相组成。
电熔莫来石中，Al2O3含量最高可接近80%。
Al2O3/SiO2比接近4，超过2Al2O3·SiO2莫来石中的Al2O3含量。
对烧结莫来石而言，如Al2O3/SiO2超过2.55太多，则容易出现刚玉相。
（
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