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自從20世紀(jì)前半葉以來，熔爐鑄造用耐火材料的出現(xiàn)改變了熔鑄市場，而且得到迅速的推廣和擴散，但是目前用于玻璃熔窯的耐火材料還沒有革命性的發(fā)展?！叭坭T時代”是玻璃制造技術(shù)的發(fā)展和進步的象征，所以沒有耐火材料就沒有熔鑄時代的發(fā)展。
玻璃熔鑄所使用的耐火材料已經(jīng)有接近100年的歷史了，在窯爐和玻璃化學(xué)的改進中，耐火材料也隨著爐處理的實踐和維修以及爐壽命的提高等要求在不斷進步著。玻璃，陶瓷等行業(yè)的熔鑄使用的耐火材料基本是一類的。發(fā)展軌跡從最初的氧化鋁和氧化鋁氧化鋯，二氧化硅的化學(xué)演變，到不同的鉻軸承組成，再到高氧化鋯和鋁鎂尖晶石等等。
不同的熔鑄化學(xué)應(yīng)用于不同的玻璃組合和不同功能的窯爐里面，包括玻璃接觸和上層建筑產(chǎn)品，耐火材料帶來優(yōu)質(zhì)極密(低孔隙度)的特性，維持了化學(xué)穩(wěn)定性和耐磨性。
除了大型燒結(jié)定型材料外(比如堿石灰熔爐的結(jié)構(gòu)應(yīng)用方面取得了巨大的成功)，耐火材料基本上在非電熔玻璃窯爐內(nèi)襯和玻璃接觸方面沒有什么明顯的進展。直到一種全新的玻璃熔煉技術(shù)被發(fā)明，使熔鑄用耐火材料將保持領(lǐng)先的狀態(tài)在玻璃制造行業(yè)。
浸沒燃燒熔煉法 (SCM)
這是最有前途的創(chuàng)新之一，包括潛在的震動耐火材料部分。雖然不是新的耐火材料，但是，是一個新的融合技術(shù)，被稱為浸沒燒熔煉法。這個方法引入了一個新的熔爐理念 – 玻璃批次內(nèi)燃燒。
SCM的冶煉能顯著提高熱效率，而且還有其他優(yōu)點，比如精確尺寸，快速啟動和關(guān)閉，化學(xué)成分的簡單改變等等。因為它的特別設(shè)計，使得單位產(chǎn)品中耐火材料的使用非常少。SCM技術(shù)理論其實在1960s的時候就已經(jīng)被提出了，但是直到15年后才開始有研究機構(gòu)和私營行業(yè)認真研究和開發(fā)。即使到了今天，還是只有少數(shù)的白俄羅斯和烏克蘭的工廠使用這個新的融合技術(shù)。這個技術(shù)得不到普及的原因是其有一個很大的缺點，就是融合。從爐膛熔池中提取熔鑄過的玻璃的過程會有大量的氣體水泡，因為這個，SCM技術(shù)不能應(yīng)用于大型材料了的制造，比如貨柜，餐具和平板玻璃等的生產(chǎn);就更別說用于對于質(zhì)量要求較高的玻璃產(chǎn)品了，如平板顯示器和光學(xué)玻璃。
皇冠耐火材料
皇冠耐火材料主要在玻璃市場中用于硅楔，“皇冠”的名字是由于玻璃熔爐的形狀而得名的。但是這種硅磚的應(yīng)用中有一個主要的問題：“二氧化硅斜孔”，這個現(xiàn)象是由富堿蒸氣凝結(jié)在二氧化硅冠涼爽的地區(qū)，然后造成腐蝕后形成小孔。已經(jīng)有大量的研究在努力提高二氧化硅耐火材料的物理和化學(xué)性能來抵御這種腐蝕。研究結(jié)果之一是使用足夠多的二氧化硅絕緣耐火材料密集的排布成二氧化硅層用于硫酸鹽的泠凝區(qū)，結(jié)果表明對于腐蝕是可以減少的，但是并不表示能消除，想要維持硅冠熔爐的壽命還需要不斷修復(fù)。
之后，富氧融合技術(shù)的出現(xiàn)，給硅冠爐創(chuàng)造了另一個機會，但是由于污染和能源成本過高，而最終被遏制。
玻璃接觸類耐火材料
熔鑄耐火材料應(yīng)用領(lǐng)域普遍是AZS和氧化鋁，被大規(guī)模用于玻璃冶煉，如容器，平板玻璃等。一些專業(yè)生產(chǎn)玻璃的廠家也會采用高氧化鋯耐火材料(HZFC)，通常在平板玻璃制造(浮法工藝)中比較常見，因為這類玻璃的質(zhì)量要求比較高。但是在玻璃生產(chǎn)中腐蝕一直是燒結(jié)材料和熔鑄中常見的問題，因為腐蝕會造成玻璃變色，也是玻璃加工在與耐火材料接觸是常遇到的問題。
最近有了ISO壓成形技術(shù)用于大尺寸磚的發(fā)展，比如高鉻。ISO壓制和燒結(jié)磚成功替代了電熔耐火材料被用于高強度的應(yīng)用中，比如橫墻構(gòu)造。這是由于耐火材料的結(jié)構(gòu)優(yōu)點，非常均勻，相比較那些不均勻紋理的材料更能延長耐火材料在爐內(nèi)的使用壽命。但是鉻材料有造成玻璃變色的缺點，所以不能用于制造白色和透明產(chǎn)品，比如餐具和鏡子和硼酸鹽玻璃管等。
作為一種替代鉻質(zhì)耐火材料的材料是剛玉鉬(Mo)，作為復(fù)合熔鑄塊已經(jīng)出現(xiàn)在了一些西方主要耐火材料生產(chǎn)商的研發(fā)部門。在材料中，鉬片嵌入熔塊幾毫米之下的表面。在穿過鋯表層之后，鉬片直接暴露與玻璃接觸可以長期保護剩余的鋯剛玉磚。鉬是難容金屬，而且具有高電阻性能注定要被用于耐腐蝕中。
但是這些先進的復(fù)合材料的生產(chǎn)是困難且昂貴的，而且其中也是有缺陷的，比如鉬板的定位，如果不適當(dāng)，加熱就會導(dǎo)致裂縫，讓氧氣進入金屬，使其氧化。所以AZS – Mo耐火材料的使用也并不廣泛。
上層建筑
熔鑄耐火磚已經(jīng)有悠久的歷史了，包括氧化鋁(αβ和β形式)和AZS熔鑄(低氧化鋯32%的 ZrO2)取代二氧化硅，二氧化硅和氧化鋁燒結(jié)磚和以前用于玻璃窯爐的鋯石。這類的耐火材料成功的延長了爐齡。雖然AZS耐火材料會滲出液滴危害玻璃，氧化鋁和氧化鋯也有缺陷。這些問題都使得制造商和耐火材料開發(fā)商頭疼。
近十年，新一代燒結(jié)耐材的生產(chǎn)和技術(shù)慢慢的取代了耐火磚在熔爐中的地位。這都是由于定型耐火材料的耐腐蝕性不夠。
再生組合
再生爐一直是燃燒爐設(shè)計中受歡迎的代表之一，依靠天然氣和燃油工作。這類的熔爐包括：生產(chǎn)容器的設(shè)備，浮法工藝玻璃加工設(shè)備和餐具加工設(shè)備。對于再生爐，再生組合需要大量的可與玻璃直接接觸的耐火材料，還需要優(yōu)良的上層建筑和冠頂。
再生器主要任務(wù)是從化學(xué)和機械侵蝕環(huán)境的燃燒煙霧和熱循環(huán)中覆蓋和轉(zhuǎn)換熱量。早期用于這類再生爐的耐火材料是特殊的硅氧化鋁，隨后被鎂(鎂鉻和鎂鋯)替代了。一開始以磚塊的樣式安裝，后來被瓦片樣式的耐火材料替代，替代后的耐火材料性能更強而且提高了再生器的效率。
一些基礎(chǔ)的耐火材料創(chuàng)新是把特定的化學(xué)物質(zhì)根據(jù)不同的耐腐蝕機理和熱性能，以及對這些材料的高度識別安裝在再生器的不同區(qū)域中。
在過去幾十年里，一些全球領(lǐng)先的生產(chǎn)商試圖使用一種再生器 – cruciforms，其化學(xué)性能是從AZS排列到鋯剛玉尖晶石。一些實驗數(shù)據(jù)表明，這些創(chuàng)新產(chǎn)品在性能方面還是比傳統(tǒng)產(chǎn)品更有競爭力，所以熔鑄用的cruciforms已經(jīng)成功獲得了再生組合市場的重要份額。但是隨著產(chǎn)品的擴散，還是有不同的爭議出現(xiàn)，包括成本和使用壽命等。
熔鑄的前景
雖然挑戰(zhàn)者的產(chǎn)品已經(jīng)在性能上有了相當(dāng)大的改進，但是現(xiàn)在所有的熔鑄用耐火材料的技術(shù)還是存在各種問題，比如與玻璃直接接觸的問題，不是很適合用于體積大的玻璃產(chǎn)品的生產(chǎn)，玻璃窯爐的壽命的表現(xiàn)力等等，還需要不斷改善和進步。
玻璃用耐火材料的供應(yīng)方面還是主要依靠兩類西方生產(chǎn)商，在過去十年他們一直采用多元化的生產(chǎn)線，多種產(chǎn)品和優(yōu)秀的服務(wù)，以及具有競爭力的價格得到了市場的認可。從廣義上說，現(xiàn)在有三類主要的玻璃用耐火材料制造商：
第一類：也是玻璃用耐火材料的頂級西方供應(yīng)商，在市場，技術(shù)和服務(wù)方面都占主導(dǎo)地位，主要工廠在西方國家。這些往往是最貴的供應(yīng)商，因為價格包括產(chǎn)品和服務(wù)，而且確保技術(shù)風(fēng)險較低。但是隨著社會的發(fā)展和行業(yè)間日益競爭的激烈，越來越難證明自己是頂級的玻璃用耐火材料供應(yīng)商了，而且產(chǎn)品的多樣性和各自的優(yōu)缺點使得采購變的困難。
這一類的下半部分特點是西方公司的高技術(shù)，由于成本關(guān)系，很多這類的公司都是把技術(shù)中心留在本國，然后轉(zhuǎn)移工廠或主要的制造業(yè)務(wù)到成本較低的國家，比如亞洲。通常，這些便宜的地方對產(chǎn)品生產(chǎn)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因為西方工廠對產(chǎn)品的質(zhì)量要求是很嚴(yán)格的，特別是AZS材料，所以一些好的公司對于代加工等的要求很高，就是為了減低技術(shù)風(fēng)險。因此一些較低一級的供應(yīng)商的產(chǎn)品和服務(wù)就會比頂級供應(yīng)商的便宜。
第二類：主要包括低成本的獨立制造商，一般會在亞洲設(shè)立工廠用以生產(chǎn)技術(shù)含量較低的產(chǎn)品。這一類制造商的產(chǎn)品就是在技術(shù)方面存在不同程度的差異，雖然也是西方企業(yè)，但是為了材料的供給和普遍擴散，質(zhì)量方面就會降低要求，那么平均差和技術(shù)風(fēng)險相對就會比較高，但是產(chǎn)品價格就明顯降低了。因此，一些西方的玻璃生產(chǎn)商也會偶爾從這一類供應(yīng)商手中采購材料，但是需要通過第三方服務(wù)來保證產(chǎn)品質(zhì)量。
第三類：也是成本最低的獨立供應(yīng)商，一般是一些亞洲的企業(yè)，只供應(yīng)基本技術(shù)水平的耐火材料。他們的制造成本很低，一般是供應(yīng)給本國的企業(yè)，很少供應(yīng)外國公司。
結(jié)論
熔鑄用的耐火材料行業(yè)也變得越來越有競爭力，而且對于技術(shù)的要求不斷增加。行業(yè)觀察員表明，服務(wù)發(fā)展不斷成熟，而且發(fā)展速度快于產(chǎn)品。第三類的供應(yīng)商應(yīng)該在產(chǎn)品性能方面加強。
由于玻璃生產(chǎn)商越來越受到低成本產(chǎn)品的誘惑，使得行業(yè)失去方向，使高科技面臨風(fēng)險，導(dǎo)致?lián)碛泻梅?wù)和好產(chǎn)品的高價格頂級耐火材料供應(yīng)商的市場份額萎縮。
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