Sintringen afsilica murstener faktisk en homogen polykrystallinsk transformationsproces af SiO2. Under påvirkning af mineraliseringsmidler sintres silicaråmaterialerne langsomt og omdannes grundlæggende til tridymit og cristobalit med kun en lille mængde resterende kvarts. Når silica ildfaste mursten opvarmes til 1450 grader under brug, er der en total volumenudvidelse på 1,5% ~ 2,2%. Denne resterende udvidelse vil få murværksfugerne til at lukke, hvilket er medvirkende til at sikre, at siliciummurstens murværk fremviser god tæthed og strukturel styrke. Desuden bestemmer denne homogene polykrystallinske transformation af SiO2, at fokus for overvågning af ildfast materiale i det tidlige stadie af ovnbagning er silica brandsten, og opvarmningshastigheden er karakteriseret ved langsom og ensartet opvarmning. I temperaturområdet 150 ~ 300 grader bør det være særligt opmærksomt på langsom opvarmning i dette temperaturområde, når man bager ovne, fordi krystaltransformationen af B og kun cristobalit er ledsaget af en stor volumeneffekt.
Omdannelseshastigheden og graden af kvarts til tridymit er ikke kun relateret til temperaturen og tilstedeværelsen af mineraliseringsmidler, men også til faktorer som temperaturens virkningstid, partikelstørrelsen af råmaterialerne og krystalstørrelsen af transformationsfasen. Omdannelsen er hurtig, hvis temperaturen er høj, højtemperaturhandlingstiden er lang, partiklerne er små, krystallerne er små, og mineralisatoren er stærk og omvendt. De vigtigste krystalfaser af silica mursten er tridymit og cristobalit. Smeltepunktet for tridymit er 1670 grader, og det har høj volumenstabilitet. Hvis tridymiten i silica-brandstenen er i form af spydspids-tvillingkrystaller og sammenflettet i en netværksfordeling, kan murstenen have et højere belastningsblødgøringspunkt og mekanisk styrke. Når der er mere tilbageværende kvarts i den ildfaste silicasten, vil den fortsætte med at gennemgå krystaltransformation under brug, og volumenudvidelsen vil være stor, hvilket vil få murstensstrukturen til at løsne sig og revne. De fysiske og kemiske ændringer, der sker i silicabrandstenen under brændingsprocessen, kan opsummeres som følger:
①<150℃ remove the residual moisture of the brick blank.
②Ved 450~550 grader begynder Ca(OH)2 at nedbrydes, og 550% af nedbrydningen er fuldført. På dette tidspunkt ødelægges bindingen mellem silica mursten partikler på grund af virkningen af CaO osv., styrken falder, og emnet bliver skørt.
③Ved 550~650 grader omdannes -kvarts mursten til kvarts, og volumen udvides.
④Ved 600 ~ 700 grader sker en fastfasereaktion mellem CaO og SiO2, og kroppens styrke forbedres.
⑤Ved 800 ~ 1100 grader forekommer væskefasereaktion i murstenslegemet, og kroppens styrke øges hurtigt. Startende fra 1100 grader øges omdannelseshastigheden af kvarts meget, og kvartsvarianter med lav vægtfylde på dette tidspunkt producerer en stor volumenudvidelse.
⑥Ved 1300~1350 grader, på grund af stigningen i antallet af tridymit og cristobalit, falder kroppens sande vægtfylde, og den øgede volumenudvidelse kan forårsage revner.
⑦Ved 1350 ~ 1470 grader er graden af kvartsforvandling og den resulterende udvidelse meget stor. Kun monokvarts, metastabil cristobalit, mineraliseringsmidler og urenheder interagerer for at danne en flydende fase og invaderer kvartspartiklerne for at danne revner, når der dannes metastabil cristobalit, hvilket fremmer den kontinuerlige opløsning af monokvarts og metastabil cristobalit i den dannede flydende fase, hvilket gør det til en overmættet smelte af silicium og oxygen, og derefter løbende krystallisere fra smelten i form for stabil tridymit. På dette tidspunkt, jo større væskeviskositeten er, jo hurtigere er transformationshastigheden for silica ildfaste mursten, og jo større er muligheden for revner i murstenen.
For at forhindre, at silicamurstenen ændrer sin krystalform under brændingsprocessen, ledsaget af en stor volumenændring, der fører til dannelse af revner, skal følgende procesforanstaltninger træffes:
(1) Opvarmningshastigheden for forskellige brændingstemperaturområder bør kontrolleres. Når temperaturen er mindre end 600 grader, skal opvarmningshastigheden sænkes. Opvarmningshastigheden kan accelereres ved 600 ~ 1000 grader, og opvarmningshastigheden skal være langsom ved 1100 ~ 1300 grader. Når brændingstemperaturen er 1300 grader (1430 grader til 1450 grader), bør opvarmningshastigheden være den langsomste under brændingsprocessen. Når den brændte silica mursten er afkølet under 600 grader, især ved 300 grader, bør det være langsomt. Dette kan effektivt buffer volumenændringen af krystaltransformation, gøre dets tridymit- og cristobalitindhold højere og undgå dannelse af revner.
(2) Der bør anvendes en reducerende atmosfære i højtemperaturbrændingsstadiet, hvilket er befordrende for mineraliseringen af lavvalent jernoxid og fremmer generering af tridymit i stor skala. Ellers, i en oxiderende atmosfære, især når mineraliseringsmidlet er utilstrækkeligt, omdannes det meste af -kvartsen til -kvarts. Denne konvertering kaldes "tør konvertering". Under tør konvertering, på grund af den store ujævne volumenudvidelse af murstenslegemet og manglen på væskefasebufferspænding, vil produktstrukturen blive løs og revnet. Samtidig bør passende isolering udføres ved forskellige temperaturstadier af silica brand mursten fyring for at gøre silica mursten har en rimelig fase sammensætning og opfylder brugskravene.
(3) Forbedre indlæsningssystemet for halvfabrikata for at reducere sandsynligheden for revner. De tværgående revner af silica ildfaste mursten, det vil sige revner parallelt med produktets trykretning, er normalt forårsaget af ujævn opvarmning af forskellige dele af produktet under brænding. De optræder for det meste på den brandmodtagende overflade uden for murstensstakken, især overfladen af topproduktet. Netrevnerne på overfladen af silica ildfaste mursten er normalt forårsaget af for høj opvarmningstemperatur og store udsving i produktet, ud over den mikroskopiske ujævnhed af selve emnet på grund af ujævn æltning eller ændringer i råmaterialer. Ved læsning skal specielle silica-ildsten placeres inde i ovnvognen, og almindelige almindelige mursten er installeret uden for ovnvognen; de udragende dele af de specialformede mursten eller de dele, der er udsat for revner, skal placeres indad; toppen af ovnvognen skal dækkes med nogle tynde mursten for at undgå direkte påvirkning af flammen osv., ellers vil det føre til flere revner.
