保温时间对焦炉硅砖的气孔率以及体积密度的影响

　　焦炉硅砖在经过不同保温时间热处理后，其中方石英含量对试样气孔率和体积密度的影响。其显气孔率在方石英含量小于44%前呈下降趋势，主要是因为在熔融硅砖的生产过程中，为了避免熔融石英的析晶造成的体积变化导致砖块崩裂，通常采用的是低温烧结(低于1100℃)。因此，会导致熔融硅砖的烧结不完全，当其被加热到1400℃时会继续未完成的烧结过程，从而使材料的颗粒和基质结合更为紧密，故其气孔率呈下降趋势。当方石英含量大于44%时，由于析晶和相变导致的材料中裂纹的增加量大于烧结对材料致密化的影响，从而导致材料气孔率上升。值得注意的是，当方石英含量大于58%时，熔融硅砖的显气孔率和体积密度同时上升，原因是尽管熔融石英的析晶和相变导致材料变得疏松，但是新生成的方石英含量真密度为2.32g/cm3，大于熔融石英的真密度(2.203g/cm3)，从而使得熔融硅砖的气孔率和体积密度同时上升。

　　方石英含量对熔融硅砖弹性模量和抗折强度的影响，随着方石英含量的增加熔融硅砖的弹性模量和抗折强度显著下降，且下降的趋势有明显的相关性。材料弹性模量的下降不仅受其气孔率的影响，其气孔的形状同样对材料的弹性模量有显著的影响。而由于熔融石英的析晶和相变产生的微裂纹恰好可以看作是一种极其扁平的气孔，它的存在导致了熔融硅砖弹性模量随着方石英含量的增加显著下降。因此，焦炉硅砖的抗折强度的衰减同样是由于材料中微裂纹的增加。当材料受到弯曲应力时即将失效时，裂纹会从应力集中点开始扩展，当材料中原有的微裂纹增多时，这些微裂纹会诱导材料断裂行为的发生，从而导致材料抗折强度的下降。

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