La sinterització demaons de síliceés en realitat un procés de transformació policristalina homogeni de SiO2. Sota l'acció dels mineralitzadors, les matèries primeres de sílice es sintereixen lentament i es transformen bàsicament en tridimita i cristobalita, amb només una petita quantitat de quars residual. Quan els maons refractaris de sílice s'escalfen a 1450 graus durant l'ús, hi ha una expansió total del volum de l'1,5% ~ 2,2%. Aquesta expansió residual farà que les juntes de maçoneria es tanquin, la qual cosa és favorable a garantir que la maçoneria de silici presenta una bona estanquitat i resistència estructural. A més, aquesta transformació policristal·lina homogènia de SiO2 determina que l'enfocament de la vigilància del material refractari a les primeres fases de la cocció al forn són els maons refractaris de sílice i la velocitat d'escalfament es caracteritza per un escalfament lent i uniforme. En el rang de temperatures de 150 ~ 300 graus, s'ha de prestar especial atenció a l'escalfament lent en aquest interval de temperatura quan es couen els forns perquè la transformació del cristall de B i només la cristobalita s'acompanya d'un efecte de gran volum.
La velocitat de transformació i el grau de quars a tridimita no només estan relacionats amb la temperatura i la presència de mineralitzadors, sinó també amb factors com el temps d'acció de la temperatura, la mida de les partícules de les matèries primeres i la mida del cristall de la fase de transformació. La conversió és ràpida si la temperatura és alta, el temps d'acció a alta temperatura és llarg, les partícules són petites, els cristalls són petits i el mineralitzador és fort i viceversa. Les principals fases cristal·lines dels maons de sílice són la tridimita i la cristobalita. El punt de fusió de la tridimita és de 1670 graus i té una gran estabilitat de volum. Si la tridimita del maó refractari de sílice té la forma de cristalls bessons punta de llança i s'entrellaça en una distribució de xarxa, el maó pot tenir un punt d'estovament de càrrega i una resistència mecànica més alts. Quan hi hagi més quars residual al maó refractari de sílice, continuarà experimentant una transformació de cristall durant l'ús, i l'expansió del volum serà gran, cosa que farà que l'estructura del maó s'afluixi i es trenqui. Els canvis físics i químics que es produeixen en el maó refractari de sílice durant el procés de cocció es poden resumir de la següent manera:
①<150℃ remove the residual moisture of the brick blank.
②A 450 ~ 550 graus, el Ca(OH)2 comença a descompondre's i s'ha completat el 550% de la descomposició. En aquest moment, la unió entre les partícules de maó de sílice es destrueix a causa de l'acció de CaO, etc., la força disminueix i el blanc es torna trencadís.
③A 550 ~ 650 graus, els maons de quars es converteixen en quars i el volum s'expandeix.
④A 600 ~ 700 graus, es produeix una reacció en fase sòlida entre CaO i SiO2 i es millora la força del cos.
⑤A 800 ~ 1100 graus, la reacció en fase líquida es produeix al cos del maó i la força del cos augmenta ràpidament. A partir de 1100 graus, la velocitat de transformació del quars augmenta molt, i les variants de quars de baixa gravetat específica en aquest moment produeixen una gran expansió de volum.
⑥A 1300 ~ 1350 graus, a causa de l'augment del nombre de tridimita i cristobalita, la veritable gravetat específica del cos disminueix i l'augment de l'expansió del volum pot provocar esquerdes.
⑦A 1350 ~ 1470 graus, el grau de transformació del quars i l'expansió resultant són molt grans. Només el monoquartz, la cristobalita metaestable, els mineralitzadors i les impureses interaccionen per formar una fase líquida, i envaeixen les partícules de quars per formar esquerdes quan es forma la cristobalita metastable, que afavoreix la dissolució contínua del monoquartz i la cristobalita metastable en la fase líquida formada, convertint-la en una supersaturada. es fon de silici i oxigen, i després cristal·litza contínuament a partir de la fosa en forma de tridimita. En aquest moment, com més gran sigui la viscositat del líquid, més ràpida serà la velocitat de transformació del maó refractari de sílice i més gran serà la possibilitat d'esquerdes al maó.
Per tant, per evitar que el maó de sílice canviï la seva forma de cristall durant el procés de cocció, acompanyat d'un gran canvi de volum que condueixi a la formació d'esquerdes, s'han de prendre les següents mesures de procés:
(1) S'ha de controlar la velocitat d'escalfament dels diferents intervals de temperatura de cocció. Quan la temperatura és inferior a 600 graus, la velocitat d'escalfament s'ha de reduir. La velocitat d'escalfament es pot accelerar a 600 ~ 1000 graus, i la velocitat de calefacció ha de ser lenta a 1100 ~ 1300 graus. Quan la temperatura de cocció és de 1300 graus (1430 graus a 1450 graus), la velocitat d'escalfament ha de ser la més lenta durant el procés de cocció. Quan el maó de sílice cuit es refreda per sota dels 600 graus, especialment a 300 graus, hauria de ser lent. Això pot amortir eficaçment el canvi de volum de la transformació del cristall, augmentar el contingut de tridimita i cristobalita i evitar la formació d'esquerdes.
(2) S'ha d'utilitzar una atmosfera reductora a l'etapa de cocció d'alta temperatura, que afavoreix la mineralització d'òxid de ferro de baix valor i afavoreix la generació a gran escala de tridimita. En cas contrari, en una atmosfera oxidant, sobretot quan el mineralitzador és insuficient, la major part del -quars es converteix en -quars. Aquesta conversió s'anomena "conversió seca". Durant la conversió en sec, a causa de la gran expansió de volum desigual del cos de maó i la manca d'estrès d'amortidor en fase líquida, l'estructura del producte es deixarà solta i es trencarà. Al mateix temps, s'ha de dur a terme un aïllament adequat a les diferents etapes de temperatura de la cocció del maó de sílice per tal que el maó de sílice tingui una composició de fase raonable i compleixi els requisits d'ús.
(3) Millorar el sistema de càrrega de productes semielaborats per reduir la probabilitat d'esquerdes. Les esquerdes transversals dels maons refractaris de sílice, és a dir, les esquerdes paral·leles a la direcció de la pressió del producte, solen ser causades per l'escalfament desigual de diverses parts del producte durant la cocció. Apareixen majoritàriament a la superfície receptora del foc fora de la pila de maons, especialment a la superfície del producte superior. Les esquerdes de malla a la superfície dels maons refractaris de sílice solen ser causades per una temperatura d'escalfament excessivament alta i grans fluctuacions del producte, a més de les irregularitats microscòpiques del propi en blanc a causa d'un pastat desigual o canvis en les matèries primeres. Quan es carrega, cal col·locar maons refractaris especials de sílice dins del cotxe del forn i els maons ordinaris estàndard s'instal·len fora del cotxe del forn; les parts que sobresurten dels maons amb forma especial o les parts propenses a esquerdes s'han de col·locar cap a dins; la part superior del cotxe del forn s'ha de cobrir amb alguns maons prims per evitar l'impacte directe de la flama, etc., en cas contrari, provocarà més esquerdes.
