玻璃炉粘土砖损坏的原因

　　玻璃炉粘土砖在高温下与熔融玻璃接触时，砖的表面首先被熔融玻璃浸透。之后，由于毛细作用，熔融玻璃被吸入砖的孔隙中，熔融体中富含碱金属的离子将逐渐扩散到孔隙周围的熟料晶相间隙中，发生交代反应。粘土砖中的游离二氧化硅首先被熔融玻璃溶解，莫来石以较低的速度溶解，聚集在熔融玻璃与玻璃炉粘土砖的界面上。此后，小的结晶莫来石溶解，并且在孔隙附近或与熔融玻璃的界面处产生再结晶(二次)莫来石。熟料也可以转化和分解成β-Al2O3。因为交代不深，所以颗粒很细。此外，交代反应还形成了与原始玻璃液组成不同的玻璃相的一部分，这是由于熟料的部分溶解和熔体中二氧化硅和三氧化二铝组分的加入，它们将扩散到玻璃液的其余部分中。
　　随着交代反应的发展，玻璃炉粘土砖熟料颗粒将逐渐分解成残余团聚体，并在其周围出现莫来石和β-Al2O3，β-Al2O3晶体将聚集在界面层。霞石和玻璃相也可能出现，在此期间Na2O和K2O已经渗入熟料骨料。
　　它与熟料中的莫来石反应如下：莫来石与R2O共存时，会在较低温度下分解。R2O越多，莫来石分解成刚玉和霞石液相的温度越低。碱性成分从交代界面向砖内逐渐扩散，界面层碱性成分较高，β-Al2O3结晶较多。
　　随着交代作用的进一步发展，熟料颗粒可能转化为破碎层，甚至转化为次生或新的矿物相，主要包括次生莫来石和分解转化的β-Al2O3。霞石、三斜霞石、白榴石、正长石、钠长石等。经过进一步的侵蚀，它们会融化成熔融的玻璃，成为高铝条纹或凸起。这种侵蚀在玻璃表面很强烈，那里的温度很高，处于气体、液体和固体的交界处，并且会受到批次中碱液和盐水的影响。盐水与玻璃炉粘土砖的反应会产生二氧化硅，这种物质分解时产生的气体会使砖的变质层起泡，从而加速侵蚀。

　　碱金属氧化物的挥发物在1000 ~ 1100℃可与玻璃炉粘土砖反应，即R2O与粘土砖中的莫来石反应形成刚玉和霞石玻璃相。后者继续受到R2O的影响，形成长石玻璃相。如果K2O是R2O的主要成分，则在玻璃炉粘土砖表面可形成一层强的高粘度的钾霞石和β-Al2O3保护层。然而，如果耐火砖含有较少的二氧化硅，玻璃釉层将在与R2O反应后剥落。

　　玻璃炉粘土砖被批料粉尘侵蚀，形成一层釉，其中包括霞石、白榴石、长石和莫来石，除玻璃相外还有复杂的双晶。这个釉层在高温下会失去。残渣在格子砖的较低温度下凝固，格子孔容易堵塞，这将大大降低格子砖在蓄热室中的蓄热效果。使用粘土格子砖超过30个月通常是困难的。