Pääkomponenttipiidioksidi tiileton piidioksidia, ja monikiteinen muutos tapahtuu tuotantoprosessin aikana, joten piitiilien laajenemiskerroin on suuri.
Tulenkestävälle piidioksidille on ominaista korkea pehmenemislämpötila kuormituksen alaisena, mutta alhainen lämpöshokkikestävyys ja alhaisempi tulenkestävyys kuin tavallisilla korkea-alumiinioksiditiileillä. näiden tiilien tilavuuden laajenemisnopeus on 1,5–2,2%, kun käyttölämpötila on 1450 astetta. Myös piidioksidia tulenkestäviä tiiliä valmistettaessa muottia on pienennettävä sopivasti laajenemiskertoimen mukaan. Jätä tilaa laajentumiselle ja tee piidioksidisuojatiilistä tarkempi koko.
Piiditiilien tuotannon kuvaus
Piiditiilien valmistuksen aikana raaka-aineissa tapahtuva kvartsin, tridymiitin ja kristobaliitin välinen muutos tuhoaa alkuperäisen kiderakenteen ja järjestää rakenteen uudelleen. Koska aktivointiteho on suuri polttoprosessin aikana, muunnoslämpötila on korkea mutta hidas, mikä johtaa suureen tilavuuden laajennusvaikutukseen.
Piiditiilen adobin muodostama liuos polttolämpötilassa on pieni ja vaikeasti poltettava. Sarja fysikaalisia ja kemiallisia prosesseja, jotka tapahtuvat piidioksidipalotiilien polttoprosessin aikana, lisäävät tiilien kokoa noin 3 metriä.
Lämpötila muuttuu polton aikana
Piidioksidisuojatiilien lämpötila muuttuu suuresti polton aikana: jäännöskosteus poistuu tiilistä 150 asteessa ja alkaa hajota 450 asteessa; dehydraatio päättyy 450-500 asteessa ja tilavuus kasvaa 0,82 % välillä 550-650 astetta. Kiinteäfaasireaktio alkaa välillä 600-700 astetta ja tiilen lujuus kasvaa. 1100 asteessa kvartsin muunnosnopeus kasvaa, mutta tiilen ominaispaino alkaa laskea. Tällä hetkellä tiilen tilavuus kasvaa, koska kvartsi muuttuu alhaisen ominaispainon muunnelmaksi. Se halkeilee välillä 1100-1200.
Silikatiilien lämmitysprosessin aikana tapahtuu tilavuuden muutoksia
Tulenkestävät piiditiilet tuottavat tilavuuden muutoksia lämmityksen aikana eri lämpötilavaiheissa. Piidioksidin muutokset on jaettu vaiheisiin 600 astetta, 600-1100 astetta, 1100-1250 astetta ja yli 1250 astetta. Laajeneminen tapahtuu 500-600 asteessa. 700-800 asteessa se kutistuu hieman. Kutistuminen on suurempi 1000-1100 asteessa. 1200 asteessa kvartsin muunnos kiihtyy ja vihreä kappale alkaa laajentua rajusti. Laajenemisen laajuus johtaa erilaisiin laajenemiskertoimiin eri raaka-ainetyypeistä riippuen.
Silikatiilien haitat
Piidioksidipalotiilien haittoja ovat alhainen lämpöshokkikestävyys ja alhainen tulenkestävyys, mutta niillä on korkea pehmenemislämpötila kuormitettuna ja ne soveltuvat käytettäväksi uunien vuorauksissa happamissa olosuhteissa.
