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MgO含量的多少、顆粒體積密度的大小、CaO/SiO₂比值及顯微結(jié)構(gòu)等這些都是用于衡量制作耐火材料的燒結(jié)鎂砂性能的優(yōu)劣的重要指標(biāo)。一般將這四個(gè)方面來認(rèn)識(shí)燒結(jié)鎂砂的性質(zhì)，做出綜合的評(píng)價(jià)。

(1)MgO含量：

燒結(jié)鎂砂中MgO的含量是用于衡量鎂砂性能的最重要標(biāo)準(zhǔn)之一，鎂砂中MgO含量很高膠結(jié)狀態(tài)的雜質(zhì)就比較少，這種情況下，得到的耐火材料一般都有較高的耐高溫侵蝕性能。

(2)體積密度：

這是表征耐火材料的一個(gè)重要指標(biāo)。燒結(jié)鎂砂燒結(jié)程度的好壞與其致密程度有直接的關(guān)系，一般都以此來表征。菱鎂石自CO2分解生成輕燒MgO，至高溫下達(dá)到死燒的一個(gè)重要變化，這一過程中主晶相方鎂石的晶體長(zhǎng)大，體積收縮明顯，晶格常數(shù)也會(huì)隨之降低，真密度提高，抗水化性能增強(qiáng)。然而，鎂砂致密程度的好與壞又與鎂砂的顆粒體積密度有直接關(guān)系，顆粒越密集，致密程度越好，反之;顆粒松散，致密程度就較低。

(3)顯微結(jié)構(gòu)：

顯微結(jié)構(gòu)是指鎂砂中主晶相方鎂石粒徑大小，形狀與分布，結(jié)合相包括玻璃相的分布特征。材料的高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，抗熱震性和耐侵蝕性等與之都有重要影響。一般顯微結(jié)構(gòu)有兩種典型類型。一種特征是主晶相方鎂石晶粒呈晶間氣孔方鎂石相硅酸鹽相渾圓狀，粒徑大約在0.04～0.5mm范圍內(nèi)，粒間為以CMS，M₂S和少量玻璃相組成的膠結(jié)物結(jié)合;另一種主晶相方鎂石晶粒邊界趨筆直，晶粒主要呈具有較規(guī)則幾何外形的多邊形粒狀，結(jié)合相包括氣孔處于方鎂石晶粒交界處呈孤立狀，主晶相晶粒呈直接結(jié)合。

(4)CaO/SiO₂值：

燒結(jié)鎂砂主成分MgO的含量與其他雜質(zhì)氧化物CaO、SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃等相對(duì)含量的高低，是決定其方鎂石含量和結(jié)合相分布的基本因素。雜質(zhì)氧化物的分布特別是CaO/SiO₂比是決定燒結(jié)鎂砂性質(zhì)的一個(gè)重要因素。CaO/SiO₂摩爾比在1～1.5之間的燒結(jié)鎂砂，主要結(jié)合相為低熔點(diǎn)的CMS(1498)℃和C₃MS₂(1575)℃。

這類鎂砂燒成的制品，他們的高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、耐腐蝕性能和抗熱震性能都比較差;而CaO/SiO2<1或>2的燒結(jié)鎂砂，其結(jié)合相為高熔點(diǎn)的M₂S(1890℃)、C₂S(2130℃)、和C₃S(2071℃)，則使制成品有較高的高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐侵蝕性。另外，由于高溫下CaO對(duì)MgO有一定的溶解度，這樣可能會(huì)使低熔點(diǎn)的C₃MS₂(1575℃)、CMS(1498℃)相在更大的CaO/SiO2比范圍內(nèi)出現(xiàn)。因此為避免生成了低熔點(diǎn)的硅酸鹽相，往往希望這類鎂砂的CaO/SiO₂>3。燒結(jié)鎂砂高溫下的不同相組合和對(duì)制品性能的影響，如表1所示：

由于菱鎂石的粒級(jí)不同在實(shí)際生產(chǎn)中很難控制CaO/SiO₂，因此在燒結(jié)鎂砂生產(chǎn)過程中很容易產(chǎn)生低熔點(diǎn)相，對(duì)鎂砂制品的高溫性能造成極大的負(fù)面影響，提高鎂砂的高溫性能，考慮在燒結(jié)鎂砂的煅燒過程中加入其他物質(zhì)，讓其和雜質(zhì)在相互反應(yīng)的過程中，生成高熔點(diǎn)的氧化物-非氧化物這種復(fù)合材料，以此來提高燒結(jié)鎂砂的高溫性能。