【正文】 不能澄清，即不能放出夾雜的許多氣泡，還由于石英玻璃在溫度1600℃ 左右開(kāi)始蒸發(fā)，致使石英玻璃的生產(chǎn)比較復(fù)雜。更為困難的是選擇熔化器的材料，這種材料不僅要耐高溫，還要不使熔融物污染。石英砂的污染程度較大時(shí)，石英玻璃的性質(zhì)就會(huì)顯得很差。不透明石英玻璃的制造比較簡(jiǎn)單，它在許多情況下可以代替透明的石英玻璃。貼近碳棒的砂層是逐漸熔化的，加熱的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，棒心周?chē)纬傻娜廴谑泳驮胶?。在這種爐中，盛有石英塊的石墨坩堝放在堅(jiān)固的用水冷卻的雙壁金屬罩內(nèi)。在這樣的壓力下，將電爐冷卻，然后將制得的全透明玻璃塊送去進(jìn)一步加工。類(lèi)石英玻璃的原玻璃組成如下 (克分子％ )： SiO260~80， B2O3 18~30， Na2O 04～ 12。熔制玻璃的溫度不超過(guò)1480～ 1500℃ 。經(jīng)低溫處理的制品，其外貌完全不同于原制品，經(jīng)高溫處理(625～ 650℃ )的制品則會(huì)失去透明度，而變?yōu)槿榘咨Ｖ?，?20~50℃ 下用 3N的HCl處理，或在 98℃ 下用 3N HCl+5N H2SO4的混合酸處理，也可用其他酸處理。然后用水沖洗制品，干燥，并在 800～ 900℃ 下燒結(jié)。 ? 類(lèi)石英玻璃主要用于制造薄壁的化學(xué)容器、管子，以及其他制品。生產(chǎn)這種玻璃在形成玻璃的氧化物中通常是利用硼酐、氧化鋁、氧化鋅和氧化鋇，還可以應(yīng)用氧化鈦和氧化鋯。 ? 熔制和澄清高硅硼酸鹽玻璃，其粉料的均勻度是具有特別重要意義的。在熔化好了以后還必須攪拌 3~4次。通常熔制的時(shí)間視窯溫和坩堝容量而定，一般需時(shí) 25~35小時(shí)。通俗地說(shuō)，鑄石就是由熔鑄方法制造的人造巖石。生產(chǎn)實(shí)際中，除主要原料外，還常根據(jù)工藝條件需要加入其它輔助原料，如石灰?guī)r、白云巖、菱鐵礦、石英砂、蛇紋巖及工業(yè)廢料 (如電廠粉煤灰 )等。 鑄石的礦物成分主要為輝石類(lèi)礦物 (普通輝石，有時(shí)有透輝石 )，少量黃長(zhǎng)石、鉻鐵礦、磁鐵礦、玻璃相。鑄石生產(chǎn)過(guò)程的目的是把原料中的復(fù)雜礦物相 (斜長(zhǎng)石、輝石、橄欖石、角閃石等 )轉(zhuǎn)變?yōu)閱我坏V物相―― 輝石。 ? 鑄石中的礦物相是在熔體速冷中產(chǎn)生的，所以一般均呈發(fā)育不良的晶形，以微晶集合體或晶體的骨架 —— 骸晶出現(xiàn)。 鑄石的耐酸堿性 ? 鑄石是由普通輝石礦物構(gòu)成，除氫氟酸和過(guò)熱磷酸外，在所有酸堿中幾乎不溶解。因此鑄石在耐化學(xué)腐蝕方面優(yōu)于不銹鋼和鉛。未結(jié)晶的玻璃體其化學(xué)穩(wěn)定性較結(jié)晶的產(chǎn)品差幾十倍，因此生產(chǎn)耐酸粉必須要用結(jié)晶的鑄石廢品，而不能用玻璃體鑄石。象環(huán)氧樹(shù)指不耐強(qiáng)酸、橡膠不耐有機(jī)溶劑、聚氯乙烯不耐高溫、不銹鋼不耐鹽酸、花崗巖材料易層層剝落等，唯獨(dú)鑄石性能比較全面，能在各種條件下使用。 鑄石生產(chǎn)的工藝特點(diǎn) 鑄石生產(chǎn)的一般工藝過(guò)程，與熔鑄耐火材料相同，為原料制備 —— 配料 —— 混合加工 —— 熔融 —— 澆鑄成型 —— 退火處理 —— 后加工。溫度高，結(jié)晶緩慢；溫度過(guò)低，熔體粘度增大，制品結(jié)構(gòu)不均勻。 鑄石中試研究示例 ? ：按原料的化學(xué)成分配料，將頁(yè)巖粉碎到 下，按配比均勻混合后，裝入坩鍋。熔化周期，從裝入坩堝到出爐一般需 ～ 3小時(shí)，開(kāi)始熔化溫度在 1350～1400℃ ，完全熔化溫度為 1450～ 1500℃ ，熔化時(shí)間 1～ 小時(shí)，在熔化過(guò)程中加強(qiáng)攪動(dòng)，以保證三種原料互相擴(kuò)散，達(dá)到均化和脫氧。澆鑄的速度不要太快，以免底部鐵水沖出、混入制品，影響質(zhì)量。低于 1300℃ ，則巖漿粘度大，成型困難，制品表面不平整，有時(shí)還產(chǎn)生玻璃線，影響澆鑄數(shù)量和制品質(zhì)量； ? 如澆鑄溫度太高，澆鑄后又馬上放入結(jié)晶爐，則因巖漿散熱慢，入爐后仍處于軟化狀態(tài)，導(dǎo)致結(jié)晶緩慢，甚至出現(xiàn)不結(jié)晶的產(chǎn)品，因此當(dāng)燒鑄溫度過(guò)高時(shí)，澆鑄后就不忙立即送入結(jié)晶爐，待開(kāi)始凝固后再放入爐內(nèi)結(jié)晶。至于結(jié)晶過(guò)程是否已經(jīng)完成或結(jié)晶制度是否合理，可間隔一定時(shí)間后，從結(jié)晶爐內(nèi)取出一塊制品，打斷后，觀察斷面來(lái)判斷，如斷口為瓷狀，則表示結(jié)晶良好；如斷口很粗或呈暗亮色，略具玻璃光澤，則需分析原理，調(diào)整結(jié)晶制度。 第五節(jié) 花崗石及其他耐蝕天然石材 ? 天然花崗石是火成巖，也叫酸性結(jié)晶深成巖，屬于硬石材。花崗石構(gòu)造致密，呈整體的均粒狀結(jié)構(gòu)?；◢徥趸韬慷嘣?70%以上。主要由石英、長(zhǎng)石和少量黑云母等暗色礦物組成。堿性長(zhǎng)石為各種鉀長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石，斜長(zhǎng)石主要為鈉更長(zhǎng)石或更長(zhǎng)石。具典型的花崗結(jié)構(gòu)或似斑狀結(jié)構(gòu)。 花崗石的工業(yè)技術(shù)要求 ? ? 2．對(duì)耐酸、耐堿花崗石的質(zhì)量要求 ? (1) 耐酸花崗石的質(zhì)量要求 主要化學(xué)成分要求： SiO2＞70%～ 75%，含量越高耐酸性能越好； Al2O3＞ 13%～ 15%；Fe2O3＜ %； CaO＜ %； MgO＜ %；耐酸度大于%。 ? (2) 耐堿花崗石的質(zhì)量要求 要求 CaO、 MgO含量高，含量越高耐堿性越好，有些耐酸石材 SiO2含量高，但孔隙率小，亦可作為耐堿石材使用。 花崗石加工技術(shù) ? 花崗石加工的基本方法有：鋸割加工、研磨拋光、切斷加工、鑿切加工、燒毛加工、輔助加工及檢驗(yàn)修補(bǔ)。在自然界中，長(zhǎng)石大致分三大系列。目前習(xí)慣上只按鈉、鈣組分含量比列的不同而將斜長(zhǎng)石分為六種， 第六節(jié) 碳素材料 ? 人們從礦物體中開(kāi)采得到的碳有三種形態(tài)：金剛石、石墨和各種煤炭。它們那是碳的同素異構(gòu)體。無(wú)定形碳和石墨的成品通稱(chēng)碳素制品 ,它們的制造方法類(lèi)似陶瓷。 ? 無(wú)煙煤、石油焦、瀝青焦和冶金焦是生產(chǎn)各種炭制品的主要原料，特別是石油焦和瀝青焦是生產(chǎn)人造石墨的重要原料。 碳 — 石墨材料性能 ? 碳 — 石墨材料除了強(qiáng)氧化性酸如硝酸、鉻酸、發(fā)煙硫酸和溴、氟外，對(duì)其他各種酸、堿、鹽和有機(jī)化合物只有很高的化學(xué)穩(wěn)定性。在高溫的空氣中 (＞ 450℃ )、空氣中的氧亦會(huì)滲入石墨的平行層之間，使分子層距離擴(kuò)張，破壞晶格，形成近似的組成為 C3O的化合物。另外石墨還是一種具有優(yōu)良自潤(rùn)滑特性的減摩材料。各種炭素原料在煅燒過(guò)程中從元素組成到組織結(jié)構(gòu)都發(fā)生一系列深刻的變化。為了保證成品質(zhì)及提高成品率，必須對(duì)原料的煅燒質(zhì)量予以重視。煅燒溫度一般應(yīng)達(dá)到 1300℃ 左右，這一溫度是各種焦炭及無(wú)煙煤體積收縮相對(duì)穩(wěn)定的溫度。煅燒溫度應(yīng)略高于焙燒溫度，煅燒溫度控制在 1300℃ 左右是比較適宜的。 ? 高溫加熱是無(wú)定形碳轉(zhuǎn)化為石墨的主要條件。所以，工業(yè)上生產(chǎn)石墨化制品的實(shí)際溫度 — 般為 2200~2300℃ 。當(dāng)石墨化上升到某一溫度不再上升時(shí)，產(chǎn)品在幾十分鐘或數(shù)小時(shí)內(nèi)即達(dá)到相應(yīng)的石墨化程度。 ? 浸漬 在炭素廠中常稱(chēng)之為“浸涪”。 碳石墨制品生產(chǎn)流程圖 不透性石墨 ? 不透性石墨（英文名稱(chēng)： impervious graphite） :用樹(shù)脂和石墨制成的介質(zhì)不能滲透的石墨材料。是一種很好的耐腐蝕導(dǎo)熱材料。具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能。例如在氯堿、農(nóng)藥等工業(yè)中石墨換熱器廣泛用于冷卻。我國(guó)當(dāng)前制作不透性石墨設(shè)備主要以人造石墨（如電極石墨）為主。所以在選材時(shí)要注意。在石墨件拼接時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)： 1）在拼接時(shí)，粘接面不得有灰塵、油污、殘余樹(shù)脂等雜物，粘接的表面要進(jìn)行機(jī)械加工及除塵處理。在拼接時(shí)要盡量采用階梯形拼接，當(dāng)多層拼接時(shí)，拼接縫要交叉，避免有通天縫。 ? ① 單層平板的連接 :單層平板的連接，有對(duì)接、階梯形搭接和榫槽連接三種。 ? ②多層平板粘接：對(duì)大規(guī)格換熱器的管板、封頭和折流板等石墨件，都要采用多層拼接。 ? ③筒體拼接 ? 環(huán)向粘接：石墨筒體較大時(shí)，須采用多塊平板拼接成多邊形斷面，然后加工成筒體。 ? 軸向粘接限于石墨材料的長(zhǎng)度，對(duì)于較大的石墨筒體，如采用粘接結(jié)構(gòu)，一般是先制成較短的筒節(jié)，然后是數(shù)段短節(jié)互相粘接成一長(zhǎng)筒體，環(huán)向接縫宜采用凹凸面或錐面連接結(jié)構(gòu)，一般多采用凹凸面連接。當(dāng)筒體壁厚較薄時(shí)，為保證足夠的粘接面積，可在筒體的內(nèi)外表面加補(bǔ)強(qiáng)圈，以增加其強(qiáng)度與剛度。 ? 接管與封頭或平蓋板的粘接：接管與封頭或平蓋板的粘接采用螺紋粘接，安裝時(shí)在螺紋上抹上粘接劑，將接管擰于封頭或平板上。 ? ⑤管子與管件的粘接 :管子與管件（如外接頭、彎頭、三通、四通等）的粘接，在使用壓力較低時(shí)，可用錐面粘接，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，加工方便。