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堇青石質(zhì)材料具有熱膨脹系數(shù)小和抗熱震性優(yōu)異的特點，被國內(nèi)外廠商普遍應用于陶瓷窯具上，而窯具的抗熱震性是決定窯具壽命的關(guān)鍵參數(shù)，當主要材質(zhì)決定后，提高窯具抗熱震性須從其顯微結(jié)構(gòu)出發(fā)，使其具有高的彈性模量、斷裂表面能和熱傳導率，低的熱膨脹系數(shù)等，提高抗熱震性可以通過減小熱膨脹引起的熱應力、形成微裂紋網(wǎng)絡及引入顆粒間的界面斷裂時的耗能機制來實現(xiàn)，通過摻雜紅柱石引入界面斷裂時的耗能機制可以進一步改善堇青石質(zhì)窯具的抗熱震性。

制備堇青石的高溫固相合成法有哪幾種工藝？

1)使用高純度化工原料(MgO、Al2O3和SiO2)高溫合成堇青石，研究者為了獲得堇青石含量高且具有一定孔隙率的堇青石質(zhì)耐火材料，用X射線衍射儀、掃描電鏡和熱膨脹儀等手段研究了由氧化物粉末(MgO、Al2O3和SiO2)制備堇青石陶瓷時，添加CeO2對堇青石陶瓷相組成和性能的影響，分析了 CeO2在燒結(jié)過程中的作用機理。該工藝的優(yōu)點是合成產(chǎn)物的純度高，缺點是工藝成本高，反應溫度高。

2)以滑石、粘土等天然原料為主要反應物，加入適量的氧化鋁或氧化鎂化學原料，混合均勻，經(jīng)1390-1400°C燒結(jié)，制備了堇青石陶瓷。該方法的優(yōu)點是反應原料部分采用天然原料，原料來源較廣泛；缺點是產(chǎn)品純度不高，需要在反應原料中引入部分高純度的Mg0、Al203和SiO2等化工原料，成本有待進一步降低。

由堇青石、莫來石和玻璃相組成的復合材料采用先進生產(chǎn)工藝，專業(yè)制造陶瓷窯爐用棚板、承燒板、匣缽、隔焰板、滑軌、墊板、支柱等窯用工具。其耐火度高于堇青石，熱穩(wěn)定性優(yōu)于莫來石剛玉材料，熱膨脹系數(shù)小、熱震穩(wěn)定性好、使用壽命長、不發(fā)生突然斷裂；使用過程中不氧化、不落臟掉渣、不污染陶瓷制品。

莫來石-堇青石窯具是在1300℃以下理想的耐火窯具和窯體結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于日用陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、建筑陶瓷、微晶石材、磚瓦制品、磁性材料、粉末冶金、粉體煅燒、工業(yè)陶瓷、技術(shù)陶瓷和食品加工等領域。