石英陶瓷是一種新型高純耐高溫石英材料, 它以熔融石英或石英玻璃為原料, 經破碎、制漿、成坯、燒成、冷加工等一系列工序制備而成。

石英陶瓷具有一系列優良性能：

一、物理性能：高純度石英陶瓷材料具有導熱性低、膨脹系數小、耐高溫、熱穩定性好且成本較低的優點，通過設計石英陶瓷內襯結構，利用其“熱發射”效應機制，能夠穩定大幅提升窯爐的能源效率。

二、化學性能：石英陶瓷介電常數低、耐酸堿腐蝕性好、電絕緣性好，是一種很好的耐火材料。

浮法玻璃熔窯是大型連續運行的高溫熔融爐，內部環境十分嚴苛，很多耐火材料均處于液-固-氣的高溫條件下，熔窯使用壽命的不斷延長、玻璃質量的持續提高對熔窯用耐火材料提出了更高的要求。石英陶瓷以其優良的性能，已經被廣泛地應用在浮法玻璃的生產中。

石英陶瓷在熔窯前臉吊墻鼻區的應用

浮法玻璃窯爐內部為正壓，大量堿性粉塵及蒸氣隨著噴出的火焰會不斷沖蝕鼻區磚，在鼻區磚表面易形成富堿的低黏度鈉硅酸鹽，因此，鼻區是窯爐被侵蝕最嚴重的部位之一。通過使用石英陶瓷磚，在受到堿性粉塵的沖蝕后，表面會形成與玻璃成分相似的液相滴入窯內，經過熔化與澄清，不會形成任何玻璃缺陷。同時，石英陶瓷制品除了對玻璃無污染之外，還具有熱震穩定性好、熱膨脹系數小、比重小、容易制作異型大磚、可以進行冷加工等特性，更換方便、操作簡單、是鼻區磚的最佳選材。

石英陶瓷在過渡輥臺和退火窯中的應用

過渡輥臺由3根輥子作為輥道組成，是浮法玻璃生產線中把玻璃從錫槽引入退火窯的過渡區域。溫度在1050 ℃左右的玻璃液經過錫槽內一系列的工藝過程到達錫槽末端脫離錫液面，依靠過渡輥臺輥子的承托和傳輸進入退火窯。這時候玻璃帶的溫度高達600 ℃以上，有時玻璃帶出錫槽時，下表面容易攜帶錫液、錫灰等雜質。另外，耐熱鋼輥導熱率較高，容易形成玻璃底部表面的過冷卻現象，產生應力裂紋。

目前，國內電子玻璃生產線和高檔浮法玻璃生產線已逐漸開始采用石英陶瓷輥道作為過渡輥臺和退火窯熱端輥子。石英陶瓷過渡輥臺輥道，與傳統采用的耐熱鋼輥相比有著導熱系數小、熱震穩定性好、熱膨脹系數小、不易沾附錫灰及雜物等優點，使得玻璃底部表面因附渣造成的表面缺陷數量大大減少，同時減輕了玻璃下表面的過冷卻現象，能夠有效消減應力裂紋，減少硬劃傷的數量。

石英陶瓷在錫槽中的應用

浮法玻璃成形錫槽是浮法玻璃生產線的核心，在錫槽內，錫槽槽底磚起著承托熔融錫液和玻璃液的重要作用，是影響錫槽正常運行的關鍵結構材料。

錫槽底磚在浮法玻璃生產中容易出現的問題：

1、由于磚體積密度低、氣孔率高，尤其是連通氣孔多，磚抗堿滲透能力差，磚體上部會吸收Na2O生成鈉長石或霞石類礦物，伴隨20%左右的體積膨脹，發生塊狀剝片上浮，嚴重影響玻璃板的質量和錫槽的正常運行。

2、磚體水平斷裂，上半塊上浮，導致浮法玻璃生產線無法正常生產。

3、錫槽底磚冒泡，氣泡上浮沖擊未硬化的玻璃帶，在玻璃下表面形成凹坑(板下開口泡)。

4、底磚拱起。

5、封孔料分層剝離漂起，造成玻璃下表面劃傷缺陷。

6、固定底磚的螺栓被錫液侵蝕熔斷，底磚漂起。

7、槽底漏錫。

錫槽前區空間溫度約1050 ℃，玻璃板溫度1020 ℃，槽底磚上表面溫度1000 ℃。作為石英陶瓷制品，其塑性會隨著溫度的升高而增加，脆性隨溫度的升高而減少，所以其彎曲強度是隨著溫度的升高而增加。據有關實驗表明，從室溫升至1100 ℃時，熔融石英陶瓷的抗彎強度會增加33%。由此，開發合適厚度的低氣孔率高致密石英陶瓷板，是解決槽底磚帶來的眾多生產問題的一條有效途徑。

在浮法玻璃生產中，應根據不同的使用環境和要求，從產品質量、設備壽命、投資成本三方面綜合分析考查，選擇合適的耐火材料，以實現效益最大化，石英陶瓷或許是一種很好的選擇！

來源：硅業分會