耐火材料部分1、硅酸铝质耐火材料的定义和分类；铝硅系相图的正确理解；为什么二级高铝矾土煅烧困难。

为什么在生产耐火材料时都要对原料进行煅烧，而生产陶瓷制品时则极少煅烧？——硅酸铝质耐火材料是以AL2O3和SiO2为基本化学组成的耐火材料。

<1>可以分为四大类——半硅质制品：AL2O3含量为15~30%；粘土质制品：AL2O3含量为30~46%；高铝质制品：AL2O3含量>46%刚玉质制品：AL2O3含量>90%<2>二级矾土烧结时生成二次莫来石含量最高难以烧结；高岭石与水铝石含量接近1:1，组织结构最不均匀，造成烧结困难。

<3>耐火材料：原料煅烧时产生一系列物理化学反应，对改善耐火材料的成分、矿物组成和组织结构，保证耐火制品的体积稳定性及外观尺寸的准确性都有十分重要的作用。

陶瓷制品：原料预烧会妨碍生产过程的连续化，对某些原来来说，会降低其可塑性，增加成型机械和模具的磨损。

2、三石类原料及其作用；——蓝晶石为不定形耐火材料的优良膨胀剂，抵消制品的是、烧成收缩量；硅线石和红柱石直接供制砖料使用，使制品的组织结构均匀致密，提高和改善制品性能。

3、合成莫来石的方法及其配料方法，我国常用哪些合成方法及其生产工艺？——<1>烧结法合成莫来石（天然高铝矾土+高岭土，工艺氧化铝+粘土，刚玉+硅石）生产工艺：物料经干混、细磨后成球，在回转窑中煅烧；物料经湿法细磨，压滤成坯块，在回转窑内烧成；将工艺氧化铝和粘土用可塑法压成坯块，干燥后在隧道窑内煅烧而成。

<2>电熔合成莫来石（将配料装入电弧炉中熔融生产合成）4、在生产刚玉制品时，为什么要对工业氧化铝进行预烧？——预烧目的：使r- AL2O3转变为稳定的a- AL2O3，并能够减少制品的烧成收缩；在实际预烧中可加入1~3%的硼酸，以促进转变并降低预烧温度，缩短保温时间和提高原料纯度。

5、二次莫来石化是指高铝矾土中所含高岭石分解并转变为莫来石后，析出的SIO2与水铝石分解后的刚玉相作用形成莫来石的过程。

6、影响合成莫来石质量的因素有哪些？——原料的纯度，原料的细度和煅烧温度。

7、硅质耐火材料的分类及其性质。

——硅质耐火材料是以二氧化硅为主要成分的耐火制品，包括硅砖、特种硅砖、石英玻璃及其制品。

——硅质制品属于酸性耐火材料，对酸性炉渣抵抗力强，但受碱性渣强烈侵蚀，易被含氧化物作用而破坏，硅砖具有荷重变形温度高，残余膨胀保证了砌筑体有良好的气密性和结构强度。

最大的缺点是热震稳定性低，其次是耐火度不高。

8、石英的晶型转变及其对陶瓷耐火材料生产过程的影响。

硅砖为什么具有较高的荷重软化温度（接近其熔点）和较高的机械强度？——石英晶型转化产生很大的应力，体积发生变化，破坏其内部结构，使石英易于粉碎。

石英晶型转化发生体积变化，指导生产要注意某些阶段的升温速度，例如石英在573c发生晶型转变，在这个温度附近就要慢速升温和冷却，这样可以防止产品破裂，提高产品合格率。

——鳞石英可在砖体结构中形成由矛头状双晶构成的相互交错网络结构，赋予制品较高的荷软温度及机械强度。

9、硅砖生产中为什么通常采用“石灰乳+铁鳞”作为矿化剂？——1. 该系统的始熔温度较低2 . CaO既有足够的矿化作用，又对硅砖的耐火度降低不大。

3. CaO可以改善坯料的结合性和可塑性，使砖坯具有足够的干燥强度。

——因为Ca(OH)2是一种气硬性胶凝性物质。

4. 氧化铁的加入可以显著降低液相出现的温度及其粘度，既提高鳞石英的生成量，又可缓解内热应力，减小制品的开裂。

10、α石英向α鳞石英转化体积变化大而α石英向β石英转化体积变化小，但为什么前者转化的危害小，而后者的转化危害大？——石英的高温型的缓慢转化是与表面开始向内部进行的，发生结构变化，形成新的稳定晶型，其体积膨胀大，但时间长，同时生成缓冲液相，因而对制品影响不大。

相反低温型的快速转化是晶体表里瞬间同时发生转化，无结构变化，膨胀小，但反应是瞬间的，无液相缓冲因而破坏性大。

11、生产硅砖时，对所使用的硅石原料有哪些具体要求？——（现象是转变速度要慢，实质是晶粒结晶完整、晶粒较大，可减小晶型转变时体积急剧变化对制品性能的影响）制造硅砖的矿物原料是含SIO296%以上的硅质岩石。

晶粒较粗，结构致密，否则制砖烧成时易松散。

12、硅质制品生产中，加入的矿化剂有何作用？说明矿化剂的作用机理。

——1. 在高温下促使石英转变为鳞石英和方石英，而又不显著降低制品的耐火度。

2. 防止砖坯烧成时因发生急剧体积效应而产生的松散和开裂——矿化剂的存在导致一定量液相的形成，从而缓冲砖坯因体积变化而产生的内应力。

——矿化剂与砖坯中的硅氧在高温时形成液相，促使α-石英和半安定方石英不断溶入液相然后以稳定的鳞石英从熔体中析出；液相的存在缓冲着晶型转变所引起的体积膨胀应力，防止制品开裂和结构松散。

13、镁质制品的分类，镁砂煅烧工艺有哪两种？镁质材料的来源有哪些？——镁质耐火材料分为冶金镁砂和镁质制品两大类；冶金镁砂分为普通冶金镁砂和马丁砂；制品有普通镁砖、镁硅砖、镁铝砖、镁钙砖——一步煅烧法和二步煅烧法——镁质原料的来源主要有三：菱镁矿、海水和卤水。

14、试分别说明镁质耐火材料中杂质CaO和SiO2的危害，为什么在镁质耐火材料生产中严格控制CaO/ SiO2？——游离氧化钙水化会降低制品的稳定性引起砖坯开裂；SiO2杂质与氧化镁逐步生成低熔点化合物降低制品的荷重软化点，降低耐火性质。

——AL2O3和C/S的大小，对镁钙砖矿物组成及荷重软化点有很大影响，当C/S>3时，熟料中有游离氧化钙存在，水化性能提高，制品的稳定性极差；当C/S<2时，生成低熔点矿物C3MS2显著降低制品的荷重软化点。

15、为什么电熔镁砂的性能要远优于烧结镁砂？——电熔镁砂的强度、抗侵蚀性及抗水化性均优于烧结镁砂，电熔镁砂是一种大结晶颗粒。

体积密度高、晶格常数和热胀系数稳定。

一般电熔镁砂纯度要比烧结镁砂高，杂质含量小；电熔镁砂致密度比烧结镁砂大，气孔率低16、为什么直接结合的镁砖和镁铬砖的性能要优于普通的镁砖和镁铬砖？——由于不受硅酸盐相影响，直接结合碱性砖具有较高的高温强度，和优良的高温体积稳定性；直接结合砖的气孔率较低，因此具有较好的抗渣性尤其是增强了对铁氧化物的抗渗透作用。

17、为什么在镁质耐火材料中添加Cr2O3可大幅度提高材料的高温性能？——添加Cr2O3的砖对炼钢渣润湿性差，显示惰性，提高了砖的抗渣性；铬矿颗粒提高了材料的始融温度尖晶石相在硅酸盐中溶解度降低，有利于提高材料的高温性能。

铬矿颗粒能够提高直接结合的程度，提高制品强度。

18、镁铬砖应该采用什么烧成气氛？并说明理由。

——弱氧化气氛。

还原气氛下煅烧镁铬质耐火材料时体积收缩极大，必然产生烧成裂纹，而在氧化气氛下铬矿中的FeO先被氧化成Fe2O3，然后再与MgO发生反应，产生的体积膨胀较小，据此铬镁质耐火材料应该在弱氧化气氛下烧成。

19、按照原料的化学组成，尖晶石耐火材料主要包括哪几种？——铬砖、铬镁砖、镁铬砖、镁铝尖晶石耐火材料。

20、为什么在镁铝尖晶石中，多选择富镁的尖晶石组成？——镁铝尖晶石中提高MgO的含量可提高产品的荷重软化温度，提高抗渣侵蚀性能；富镁尖晶石始融温度高，有助于提高产品的高温性能。

21、铬在实际应用中会生成对环境有危害的Cr6+，但为什么还要在耐火材料中添加Cr？（在耐火材料添加铬矿的目的和作用是什么？）——添加Cr2O3的砖对炼钢渣润湿性差，显示惰性，提高了砖的抗渣性；铬矿颗粒提高了材料的始融温度尖晶石相在硅酸盐中溶解度降低，有利于提高材料的高温性能。

22、目前，常用的工业制备SiC的方法什么？——利用高功率电热使石英砂和焦炭在高温下发生碳热还原反应,即石墨炉芯在大电流通过时电热产生高温使周围的反应料反应生成SiC产品。

23、简述不定型耐火材料的性能特点。

——优点：施工方便，热震性好，整体性好，容易修补；缺点：体积密度较低，抗侵蚀性差。

24、在不定型耐火材料中常加入防爆剂，试解释为什么？——通过膨胀形成的裂纹来开辟排出水蒸气的通道，从而防止耐火材料成型后发生爆裂。

25、不定型耐火材料结合剂的结合方式有哪些？——水合结合、化学结合、聚合结合、陶瓷结合、粘附结合、凝聚结合。

陶瓷部分1、陶瓷制品生产中，原料预烧的目的是什么？普通陶瓷生产中主要可能涉及哪些原料？——1> 稳定有利的晶型。

以保证制品的性能，避免制品开裂.2) 改变原料的物性或某种特殊结构；例如调节坯料的可塑性，将部分强塑性粘土预烧3) 消除部分杂质，提高原料纯度。

——石英、长石、滑石、工业氧化锌、黏土2、试说明粘土风化的目的或作用。

——作用：1）可促使母岩残渣进一步粘土化，改善原料的可塑性、结合性；2）可洗去部分可溶性高价态盐类，有利于改善泥浆性能；3）有利于粘土的粉碎和拣选。

3、相对于生料釉而言，熔块釉的优点有哪些？（制备熔块的目的和作用有哪些？）并说明阐述熔块的配制原则。

——作用：（1）可降低釉料的烧成温度，并改善釉面质量；且成熟温度范围宽、适应性强。

（2）将某些水溶性化合物转变为难溶或不溶于水的硅酸盐化合物，从而保证施釉后釉层和坯体的组成稳定。

（3）降低或消除某些原料的毒性。

（4）使某些比重特别大的原料与其他轻质原料反应，形成均匀地整体，以免在加工釉料时后产生沉降分离，影响组成均匀性。

（5）使某些含大量挥发性气体的原料（如CaCO3）在制备熔块过程中预先分解，从而避免釉料烧成时因此而产生缺陷。

（6）对乳浊釉而言，制成熔块釉使用可显著改善釉的乳浊效果。

——原则：（1）熔块中的 (R2O+RO)/(SiO2+R2O3) （摩尔数之比，下同）应在 1:1 ~ 1:3之间，以降低熔块的熔制温度，减少R2O、PbO、B2O3等成分的挥发损失。

（2）引入R2O、B2O3的化工原料均须配入熔块。

有毒原料均须配入熔块。

（3）须使熔块中∑R2O ＜∑RO；对于含硼熔块，应使 SiO2/ B2O3＞2 ——以保证熔块不溶于水。

（4）熔块中的 Al2O3的摩尔数应＜0.2，以免熔制温度太高，熔体粘度太大，均化质量不好。

4、原料精选提纯的方法有哪三大类？其中物理精选的方法又分为哪三类？——物理方法：分级法、磁选法、超声波法；化学方法：溶解法、升华法；物理化学方法：浮选法、电解法5、说明球磨机粉碎物料的的工作原理。

雷蒙磨的生产效率很高，但为什么在陶瓷生产过程中却很少使用雷蒙磨？——当球磨机回转时，研磨体由于离心力的作用贴附在筒体衬板表面，随筒体一起回转：被带到一定高度时，由于其本身重力作用，像抛射体一样落下，冲击筒体内的物料。

磨机在回转过程中，研磨体有滑动和滚动现象，对物料起到研磨作用。