黏土砖

在世界各国耐火材料总产量中，黏土砖约占60％～70％。其实黏土砖又叫粘土砖。黏土砖是最普通的耐火砖，外表是浅棕黄色或黄色，广泛用于砌筑各种冶金炉及其他工业用炉，并用于砌筑烟囱、烟道等炉子辅助设备。黏土砖价格比较便宜。
黏土砖的主要化学成分是SiO2(质量分数为45％～65％)和Al2O3(质量分数为30％～48％)，这两种成分在耐火砖内结合成硅酸铝化合物形式，故黏土砖属于硅酸铝质耐火材料。在黏土砖中尚含有Fe2O3、TiO2、CaO、MgO、K2O、Na2O等杂质，杂质总量必须小于6％。
黏土砖的矿物成分主要由莫来石(质量分数为25％～50％)、玻璃相(质量分数为25％～60％)和方石英及石英(最高质量分数达30％)所组成。莫来石是黏土砖的主晶，其他成分是SiO2和杂质组成的非结晶玻璃质。玻璃质起着结合剂作用，包围在莫来石结晶的四周，形成坚固的整体。
黏土砖的特性指标受化学成分、制造方法以及烧成温度的制约而差别较大，主要特性有：
(1)耐火度。黏土砖的耐火度在1580～1750℃之间。影响它的主要因素是化学成分，提高Al2O3含量可提高耐火度，但随着杂质含量增加，尤其是随Fe2O3和碱金属含量的增加耐火度显著降低。按Al2O3含量及耐火度的不同，可将制品分为四等：特等的耐火度不小于1750℃；一等的不小于1730℃；二等的不小于1673℃；三等的不小于1580℃。
(2)荷重软化温度。黏土质制品的荷重开始软化温度为1250～1400℃，压缩40％时温度为1500~1600℃，比其耐火度低很多，也远低于硅砖。其原因为黏土砖中莫来石晶体数量少，在制品中尚未形成结晶骨架结构。提高荷重软化温度的有效途径是提高制品中Al2O3含量，降低杂质的含量。
　　(3)抗渣性。黏土砖含SiO2在45％～65％(质量分数)之间，属于弱酸性耐火材料，抗弱酸性渣的能力较强，对酸性渣和碱性渣的抵抗能力都较差。此外，杂质FeO能与SiO2生成易熔化合物，因而黏土砖不宜用来砌筑轧钢加热炉的炉底，以免被熔融氧化铁膜侵蚀。黏土砖抗渣能力与熟料含量有关，熟料含量愈高，则气孔率愈低，耐火砖愈致密，抗渣能力愈强。
(4)抗热震性。黏土砖的抗热震性好，普通黏土砖为10～15次，多熟料黏土砖为50～100次或更高。
(5)体积稳定性。在1350℃时，黏土砖的重烧收缩率为0.5％～0.7％。这使炉子砌砖体的砖缝变宽，给炉子寿命带来不利的影响。
黏土砖成本低廉，工作温度在1400℃左右，且对酸性炉渣有一定的抵抗能力，目前广泛用于冶金工业的各种加热炉、锻造炉、热处理炉以及有色冶金炉等炉渣侵蚀作用不大的部位。