蓝晶石的作用-正博亚(在线咨询)-蓝晶石

高纯的蓝晶石、红柱石、硅线石可以用来冶炼铝硅合金以制造飞机、舰船，什么是蓝晶石，或者用于制造火花塞、热电偶套管、堆塌等陶瓷部件。当然，蓝晶石族矿物也被用于制造耐火材料。使用蓝晶石族矿物时，要根据耐火材料工艺的需要，尽可能发挥出蓝晶石、红柱石和硅线石原料的特长。

1、由于蓝晶石膨胀大，以较小的掺量就可以补偿耐火材料的高温收缩。由于蓝晶石转化温度低，适合用于在较低温度产生收缩的耐火材料。所以，蓝晶石适于作中低档耐火材料的添加物。

2、红柱石受热产生的膨胀低，掺量受到的限制小。但是，补偿相同的收缩就需要更大的掺量。随着红柱石的掺量增多，蓝晶石，耐火材料的抗蝎变、耐热震性能会得到很大的改善。但是，制造成本也显著增加。所以，红柱石适合于中gao档耐火材料。

3、硅线石的转化温度高，温度较低时很难补偿耐火材料的收缩。所以，硅线石适于较高温度烧结的耐火材料。比如，以合成莫来石为粗骨料，以天然硅线石为细骨料，以磨细硅线石、高铝砚土和高岭土为基质，用泥浆浇注的办法制造玻璃窑用烧结耐火材料。

“三石”矿物的重要性质是它们的热膨胀性能，由于物理化学性质（包括结晶构造和真比重等）的不同，加热时均产生一定的体积膨胀，蓝晶石的膨胀较大，硅线石次之，红柱石较小。它们的一些基本特性见下表。

蓝晶石在加热过程中出现的体积膨胀而分解，体积密度下降到3.1g/cm3左右。下图为蓝晶石的热膨胀曲线，可见在1000℃以前膨胀性能较小，超过此温度线膨胀迅速变大，1500℃时膨胀率可达到16%。

影响蓝晶石膨胀值的因素除了自身矿物特性及纯度外，还与其结晶尺度及原料颗粒度等因素有关。蓝晶石的纯度是指料中蓝晶石矿物成分的多少。含蓝晶石矿物成分越多时品质越优，其纯度就高，膨胀值就大；相反，含蓝晶石矿物成分越少，其纯度就低，膨胀值就小。蓝晶石的热膨胀性能还与其结晶大小、颗粒度有很大的关系。一般来说，结晶大、颗粒粗的要比结晶小、颗粒细的热膨胀率大。

硅线石具有高温下，不但体积膨胀、而且冷却后不收缩的长久膨胀性能，并能在高温下(1500～1550℃)不可逆地转化为莫来石和方石英，同时伴随有一定的体积膨胀。随温度的升高，硅线石精矿的线膨胀变化如下图所示。

                                          左为蓝晶石的热膨胀曲线图啊，右为硅线石热膨胀曲线图

可以看到，由于质纯的硅线石矿物在莫来石结晶转化开始前，因无化学分解反应或晶型转化，蓝晶石矿物，只是一般的物理性能显示，故其膨胀曲线无明显的变化。当温度上升到使莫来石结晶开始后，膨胀曲线随着温度的变化，才发生急剧的上升，膨胀率昆著增大。当硅线石矿物含有一定量的杂质时，其膨胀率会出现波折起伏的变化。由此看出，矿样中硅线石矿物含量高且品质又好时，它就具有较好的高温性能。

(1)红柱石、蓝晶石、硅线石的分解温度不同。蓝晶石的分解温度和完全分解温度较低，红柱石次之，滞后大约100℃，硅线石的较高，完全分解温度在1600℃左右。

(2)蓝晶石的二次莫来石化比一次莫来石化要滞后200℃左右，红柱石的二次莫来石化比一次莫来石化滞后约50℃左右，而硅线石的二次莫来石化与一次莫来石化几乎同时进行。

(3)把粒度相同的三石矿物分别加入到莫来石-刚玉材料时，它们对材料的性能的影响也不同。当试样中加入蓝晶石时，试样的体积膨胀效应较明显，硅线石次之，红柱石较小。但是，当试样中加入红柱石后，耐压强度较小，蓝晶石的作用，加入蓝晶石后较大。试样中加入硅线石时，在1500℃之前，试样的耐压强度较大，在1500℃之后试样的耐压强度迅速下降。