剛玉磚，是一種氧化鋁含量在90%以上的耐火磚。主晶相為剛玉的產品。常溫耐壓強度極高(340MPa)。高荷重軟化起始溫度(超過1700℃)。具有良好的化學穩定性，對酸、堿礦渣、金屬及玻璃液體等有較強的抗性。熱沖擊穩定性與其組織結構有關，致密制品的耐蝕性好，熱震穩定性差。

鉻剛玉磚的性能設計

該理論認為，利用Al2O3/Cr2O3配比的配制鉻剛玉磚可用于生產。但是，在直接用剛玉原料與Cr2O3粉末配制鉻剛玉磚時，Cr2O3粉末的用量受到限制。如需增加鉻剛玉磚中Cr2O3含量，這就要求先把Cr2O3和Al2O3粉末預先混合，再預先合成。

Al2O3-Cr2O3砂(實際為鋁鉻固溶體)，再添加Al2O3-Cr2O3粗顆粒。

但鉻剛玉磚的抗熱穩定性隨Cr2O3含量的增加而降低。因此，可以通過添加單斜晶氧化鋁等技術措施，在鉻剛玉磚中產生微裂，使高Cr2O3含量的鉻剛玉磚內部熱應力得到釋放，從而改善其耐熱穩定性。

鉻剛玉磚一般是陶瓷結合的，也有高純度鉻鋁固溶結合的兩種形式。兩者主要區別在于抗熱震、抗腐蝕。

其一，抗熱震性差，耐腐蝕能力有限；后者則表現出較好的抗熱震、耐腐蝕。

有燒結剛玉磚和電熔剛玉磚兩種。采用燒結氧化鋁和電熔剛玉或Al2O3/SiO2比高的鋁礬土熟料，經燒結制成氧化鋁。還可以用磷酸或其它粘結劑，制成不燒剛玉磚。本產品主要應用于高爐煉鐵熱風爐.鋼外精煉爐.滑水裝置.玻璃熔窯及石化工業爐等。

冶煉高爐.熱風爐，石油化工二段爐.汽化爐.造氣爐.裂解爐.陶瓷.建材.軍工.科學研究及各類高溫加熱爐。各窯的剛玉磚除受各種工藝條件限制外，還受高溫高壓及爐渣及還原性強氣體的侵蝕及破壞。該方法使剛玉磚受到化學腐蝕，結構破壞，使剛玉磚的使用壽命下降。

高溫化學反應：氧化鋁的熔點為2050℃，在高溫下氧化鋁與其它氧化物發生反應后形成的熔融曲線.熔融溫度呈下降趨勢，僅與氧化鋁形成連續固熔體，其固熔區位于兩氧化物熔點之間。

剛玉磚中的主要雜質是硅石和鐵氧化物。用Al2O3-SiO2-FeO三元體系相圖，其低熔點僅為1205℃，即在1200T以上形成玻璃相。

鈦氧化鈮、氧化鈦能降低氧化鋁產品的熔點，同時對鋁氧化物產品起到助燒作用。氧化鋁會在燒結過程中與氧化鈦、鈮形成鈦酸鋁或鈮酸鋁。

五氧化二釩為低熔點氧化物。氧化鋁晶體的晶界在低溫下溶解，從而使晶粒從中分離出來。此外，五氧化二釩在氧化氣氛中生成了低熔點的釩酸鈣(618℃)，并在弱還原氣氛中生成易揮發的釩酸鈣。五氧化二釩對剛玉磚的破壞作用在于，剛玉顆粒間產生五氧化二釩析晶，導致裂紋，進而發生結構爆裂及大面積剝落。

鈉-硫化物對剛玉磚的侵蝕是在過程氣體中凝固的氧化鈉，剛玉磚在1000℃被腐蝕。

使剛玉中的Al2O3轉換成P-Al2O3，這種晶體形態的變化會導致磚塊體積急劇膨脹(約26%)，導致剛玉磚表面出現開裂和剝落。

溫度低于1000℃時，Na2O和SO3能與硅線石和莫來石反應，生成黝方石和β-Al2O3，體積增加86%左右，使磚發生剝落。

應用范圍：電熔型剛玉磚主要用于需要耐磨、耐高溫的工業窯爐的關鍵部位，如鋼鐵推桿冶金爐用的滑軌磚、步進式加熱爐的出鋼槽、垃圾焚燒爐襯里、石油化工行業窯爐內襯、軋鋼機底部、氨合成爐的二級轉化器。

采用SiAlON合成剛玉磚

電熔法結剛玉磚的主要原料是電熔體致密剛玉.電熔白剛玉.工業硅粉末.金屬鋁粉.燒結氧化鋁微粉。配制中的骨料為致密剛玉和白剛玉，臨界粒度5毫米；基質部分為白剛玉細粉.燒結氧化鋁微粉(平均粒徑<3μm).工業硅粉.金屬鋁粉及少量添加劑，按生產配方預混。

把不同粒度的剛玉骨放入混磨機內，干燥混勻數分鐘，然后加入粘合劑溶液，然后加入細粉10~30min，共混30~60min。按磚的類型，泥料在振動成型或摩擦成型。采用電干燥窯干燥剛玉磚坯體，干燥后坯體剩余水分≤0.05%。窯車以立式裝坯，坯體接觸表面墊剛玉砂，坯體間距約15mm左右。窯車入窯后，通向高純氮，升溫速度每小時不超過150℃；在500~1500℃時，調節氮氣流量，保持窯內正壓運行，每小時升溫速率不超過100℃，在在氮氣氣氛中冷卻到700℃以下，在1500℃時自然冷卻到常溫。

高密度電熔性剛玉磚的開發與應用

現代工業的高速發展，使石油化工、冶金等行業對耐火材料提出了更高的要求，以使其在高溫下具有較好的熱穩定性和抗蝕性。因此，我們研制了致密99電熔剛玉磚，并應用于加熱爐中，取得了較好的效果，不僅強度上有突破，而且抗熱沖擊性能也有了很大的提高。

1.致密99電熔剛玉磚的研制。

采用澳大利亞電熔剛玉砂，Al2O3>99.3%,SiO2<0.2%,Na2O+K2O<0.2。

氣孔率<6%，粒徑0.088~5毫米，每一步都是通過嚴格的除鐵工藝，按照6級粒徑配成的混合，每一步都要混練成。

2~3分鐘，待充分混練并勾出，加入適量無機有機結合劑，混練3min，再加入Al2O3粉末(10%~20%)混練3~5min，然后置入清潔容器中。

~48h。

坯體在金屬模腔內經機壓成型，取下坯體后經干燥處理，強度可達5MPa，并在燃料油節能高溫倒焰窯中，升溫速率為室溫~700℃，

在700~1100℃的溫度為14h,1100~1800℃為5~7h，保溫6~8h，停窯降溫至900℃強制冷卻。

用該工藝生產的99號電熔剛玉磚經檢驗，各項性能指標均達到技術要求。

2.應用

開發的99型電熔剛玉磚是石油化工行業高溫高壓氣化爐的一種較理想的內襯材料，完全滿足了國內各類加壓合成銨氣化爐的技術要求。國產30萬t合成銨重油加壓氣化爐有望替代進口99剛玉磚，具有較好的應用前景。

買剛玉磚要注意哪些？

我們都知道，不同材料的耐火磚性能不同，剛玉磚也不一樣。所采用的原料不同，其性能也存在一定的差別，例如棕剛玉、白剛玉、黑剛玉等。所以在購買剛玉磚時，客戶提供的剛玉磚指標都要求耐火磚生產商在生產制造之后提供同樣的質檢報告，以確保剛玉磚達到客戶要求的各項指標。

剛玉石的尺寸說明

購買剛玉磚時，客戶有標準磚型.有異型磚型，有些是需要廠家設計和加工的耐火磚，所以要保證生產的剛玉磚的尺寸符合圖紙要求，可以達到現場施工的砌筑要求。對預砌體耐火磚，在預砌過程中作加工處理和標識處理，出貨時也要作標記，以方便砌筑現場施工。

剛玉磚廠。

剛玉磚屬高檔耐火磚，作為剛玉磚的購買者，購買普通剛玉磚需要提供剛玉磚的性能指標.尺寸規格等信息，剛玉磚生產廠家就可以生產加工，但對于一些特殊的剛玉磚，例如電熔剛玉磚.鉻剛玉磚并不是每個生產商都可以加工生產的，這些剛玉磚需要特定的耐火磚配方和加工工藝，所以在選擇耐火磚廠家的時候，這些都要知道。