鉻磚

鉻磚屬於中性磚，高温下與酸性和鹼性耐火材料的作用都很弱，它的荷重軟化温度和抗熱震性都低於鎂鉻磚。主要用於高温下酸性和鹼性耐火材料的隔離層，也用於有色冶煉爐的爐襯，但不宜用於直接與鐵水接觸而氣氛又變化頻繁的地方。

氧化鉻磚（以下簡稱為鉻磚）最早在有色冶金爐、煤氣渣化爐上使用，具有優良的抗爐外鍊鋼渣、有色冶煉渣、煤氣化爐渣和各種玻璃液的侵蝕能力。近10年來，這種耐火材料在玻璃熔窯上開始得到應用，但僅侷限於深色瓶罐玻璃熔窯或無鹼玻璃纖維熔窯，且主要用在玻璃熔窯的高温部位，如上層池壁、小爐口、流液洞、加料口等處，由於它能顯著延長窯齡，因此引起了玻璃界的普遍關注。 ^[1] 

一、侵蝕温度對侵蝕速率的影響：

鉻磚的受侵蝕速率隨侵蝕温度的升高幾乎成線性增加，其原因有以下幾個方面：

（1）隨着温度升高，玻璃液中小的

羣和硅氧絡合陰離子比例增加，加速了

在玻璃液中的溶解速率。（2）温度升高使玻璃液粘度下降，玻璃液自由體積增大，從而使

運動平均自由程增加，擴散速率提高，加速了玻璃液對鉻磚的侵蝕。（3）當温度上升到1550攝氏度時，在氣、固、液三相界面處

氧化成

，導致侵蝕速率迅速上升，界面處出現的黃綠色乳濁玻璃證明了這一點。

二、侵蝕時間對侵蝕速率的影響：

在3～5h內，隨着時間的延長，侵蝕速率迅速下降，5h後侵蝕速率下降趨緩，並逐步趨於穩定，而要達到恆定侵蝕速率則需要很長的時間。造成侵蝕速率如此變化的原因是：由於鉻磚中存在着許多連通氣孔，開始時玻璃液很容易沿着這些連通氣孔滲入鉻磚內部，導致侵蝕速率較大．隨着侵蝕時間的延長，鉻磚與玻璃液接觸界面附近緻密化，連通氣孔消失，形成孤立分佈的多孔結構。這種孤立氣孔有效阻隔了玻璃液向鉻磚內部的滲透，也有效防止了鉻磚表面

顆粒的脱落，從而使侵蝕速率降低。 ^[1] 

低氧分壓抑制了

被氧化為

和六價鉻，從而抑制了蒸發一凝聚傳質，有利於高鉻磚的緻密化燒結；同時形成鋁鉻固溶體，三價鋁離子置換三價鉻例子引起晶格畸變，也加速了緻密化燒結過程；温度升高，擴散加快，也有利於高鉻磚燒結。但隨着温度升高至1550℃，此時CO對高鉻磚的還原起主導作用，

被還原生成

、和金屬鉻，不利於高鉻磚的燒成；而在空氣中燒成，氧分壓較高，不存在

被還原的情況。

燒結主要通過固體擴散傳質進行，從而有利於排除氣孔，氣孔最終圓化並聚集在晶粒周圍，氣孔貫通性差；而在空氣中燒成，氧分壓較高，三價鉻離子容易被氧化為四價和六價鉻離子，同時氧化鉻易揮發，形成以蒸發一凝聚為主的傳質方式，易造成晶間斷 裂，晶粒間連續性差，氣孔無法排除。

隨着温度升高，高鉻磚的顯氣孔率下降，體積密度增加，埋炭能顯著降低高鉻磚的燒成温度和改善高鉻磚的顯微結構。氣孔微細化可能是提高高鉻磚抗滲透能力的一個重要途徑，能很大程度地阻止或降低熔渣的滲透，從而使高鉻磚的結構剝落降至最小，達到有效延長其使用壽命的作用。 ^[2]