紅柱石
紅柱石是一種優質耐火原料,具有優良的化學穩定性、抗渣性、抗高溫蠕變性、抗熱震性,因而得到了深入研究和廣泛應用。紅柱石的化學組成為AlAl[SiO4]O。紅柱石的晶體結構為斜方晶系:a0=0.778nm,b0=0.792nm,c0=0.557nm;Z=4。主要粉晶譜線:4.35(100),2.26(90),2.17(100),1.46(100)。
左:紅柱石晶體結構 右:紅柱石晶體
紅柱石材料的應用
1.不定形耐火材料
為了增強不定形耐火材料中引入藍晶石、紅柱石等,利用其常溫下相變產生的膨脹來抵消不定形耐火材料的收縮,其效果取決於紅柱石的雜質、使用溫度和粒度。
2.耐火磚
採用紅柱石為原料製備的耐火磚具有體積穩定、荷重軟化點高、抗蠕變性好、抗熱震性高、抗CO侵蝕高及熱導率低等特點。
3.窯具
由於堇青石具有熱膨脹係數小和抗熱震性優異等特點,目前窯具多採用堇青石作為窯具的基體材料。窯具的抗熱震性是決定窯具壽命的關鍵參數。通過在以堇青石為基體材料的窯具中引入紅柱石,利用引入界面斷裂時的耗能機制進一步改善了堇青石質窯具的抗熱震性能,同時紅柱石在高溫下生成的針狀莫來石,不僅可以改善材料的燒結性能,還起到了增韌效果,可以提高窯具的壽命。
4.陶瓷
以w(石英)=30%,w(高嶺土)=40%,w(鹼性長石)=30%為基本配方,並在其中分別添加w(紅柱石)=10%,20%和30%組成新的配方,研究了紅柱石加入量對三組分陶瓷燒成體抗折強度、硬度、密度、吸水率等物理性能的影響。結果表明:燒結溫度大於1300℃時,隨著紅柱石加入量的增大,材料的抗折強度提高,表觀密度增大,硬度也增大,燒成收縮率減小,提高了材料的體積穩定性,有利於高溫燒成條件下製備低收縮的高強度陶瓷材料。
5.其它
紅柱石除了在上述領域得到廣泛的應用外,還在原料合成以及其他應用領域中發揮著重要的作用。