硅線石是一種高鋁硅酸鹽礦物，具有化學性質穩定、抗熱震性好、抗渣侵蝕性好、機械強度高、耐磨性好、耐火度高等一系列優異性能，已在陶瓷、定形耐火材料、不定形耐火材料、合成莫來石、焊接材料、摩擦材料等領域有著重要的應用。

硅線石是一種具有多用途的非金屬礦物原料，被廣泛應用于冶金、化工、玻璃、陶瓷、水泥等領域。本文根據硅線石在陶瓷、定形耐火材料、不定形耐火材料以及其他一些領域應用的相關報道文獻加以匯總，系統地介紹了硅線石材料的綜合利用進展情況。

硅線石在陶瓷領域的應用進展

我國工業窯爐所用燃料在燃燒過程中會產生大量的粉塵顆粒和焦油，易造成陶瓷孔的堵塞，導致換熱器不能正常工作，因此，限制了該種蜂窩陶瓷組裝的換熱器在我國的使用。對此，宋希文等和胡定軍等均以莫來石、礬土、耐火粘土、硅線石、紅柱石、藍晶石為原料，采用擠壓成型，研發出一種適合于我國國情的蓄熱式換熱器用蜂窩陶瓷。該換熱器采用六邊形結構，與傳統的三角形和四邊形結構相比，應力分布均勻，結構穩定。由于硅線石在燒結過程中不被莫來石化，硅線石顆粒和莫來石顆粒相互摻雜，因此起到了異相顆粒增韌的作用。制備的該蜂窩陶瓷經1100℃到水冷熱震循環次數可達13次，常溫耐壓強度為61MPa，荷重軟化開始溫度為1540℃，耐火度為1790℃，已滿足蓄熱式換熱器的要求。

蔣鵬以硅線石精礦為原料，通過燒結試驗探討了用硅線石精礦制造莫來石瓷的可能性，并研究了2種粒度的硅線石對制備莫來石瓷性能的影響。結果表明:燒結體會因燒結作用導致坯體收縮，同時含有的硅線石發生莫來石化時產生約7%～8%的體積膨脹，因此燒結體是收縮還是膨脹是上述二者綜合的作用。在該試驗中，以純硅線石為原料在適當的高溫下燒結后可制得氣孔率較低、強度良好的莫來石瓷。由細粒度硅線石制備的莫來石瓷的線收縮率大于由粗粒度硅線石制備的，由細粒度硅線石制備的莫來石瓷的力學性能優于由粗粒度硅線石制備的。蔣鵬等還研究了添加氧化鋁對以硅線石為原料制備莫來石瓷性能的影響。

結果表明：在硅線石粉料中加入Al2O3，利用二次莫來石化，增加了莫來石含量，減少了玻璃相，提高了莫來石瓷1000℃以上的高溫強度。同時由于Al2O3的引入，提高了材料的燒結溫度。

硅線石在定形耐火材料領域的應用進展

碳化硅-硅線石制品

碳化硅具有熔點高、高溫強度高、耐磨、耐腐蝕、熱導率高、電導率高等一系列優異性能，作為窯具材料，現已生產出氧化物結合碳化硅、氮化物結合碳化硅和重結晶碳化硅三類制品，但由于后二者價格昂貴，限制了推廣應用。在氧化物結合碳化硅材料中，碳化硅－莫來石得以廣泛應用，但天然莫來石原料較少，需人工合成，且合成莫來石的工藝復雜，能源消耗大，成本較高。因此尋找一種能代替莫來石的材料具有重要意義。硅線石的熱膨脹系數小于莫來石和碳化硅的，性能與莫來石相近，價格約為莫來石的1/4，且硅線石精礦屬原礦，無需煅燒可直接使用，既節能減排，又節約成本。此外，陶瓷窯爐燒成溫度一般不超過1350℃，而硅線石于1450℃以上才有少量分解為莫來石，硅線石在此燒成溫度范圍內是穩定的，尚未開始轉化為莫來石，所以不會引起體積膨脹。因此，從理論上講，制備硅線石結合碳化硅窯具材料是可行的。

硅線石-堇青石質窯具

碳化硅質窯具具有抗熱震性優良，多次使用后仍能保持很好的規整度、無裂紋無損壞等諸多優點，但僅適用于還原焰燒成氣氛。而對于我國北方的氧化焰燒成氣氛，碳化硅質窯具則易被氧化，影響使用壽命;同時析出的游離碳會造成制品局部煙熏，影響制品質量。為適應北方氧化焰燒成需要，王文奇等以硅線石、礬土、粘土、滑石為原料，利用原位反應制備出硅線石－堇青石窯具。將該窯具應用于邯鄲春蕾瓷廠1300℃氧化焰的隧道窯中，平均可使用78次，大大提高了制品的合格率，降低了生產成本，增加了效益

高鋁磚

為了滿足高溫窯燒成帶及加熱爐爐襯蠕變要求，唐秋夏等以莫來石、電熔剛玉、硅線石和軟質粘土為原料，研制出蠕變率為－0。22%(在1550℃，0。2MPa，50h下)的低蠕變高鋁磚。結果表明:硅線石作為膨脹劑加入到基質中，燒成后的制品形狀規則、無裂紋和扭曲等現象，外形尺寸變化率幾乎為零，同時利用硅線石的莫來石化反應還增加了基質相中莫來石的含量，提高了材料的常溫性能和高溫性能。將該高鋁磚應用于某耐火材料廠143m高溫隧道窯的燒成帶吊掛式窯頂，由于磚外形質量良好，尺寸公差較小，又采用同材質的耐火泥漿，因此確保了窯頂整體氣密性。

通過以上作者的研究表明，在高鋁磚中添加硅線石，起到了提高材料的荷重軟化溫度，降低蠕變率，改善抗熱震性能的作用，其機理是硅線石在高溫下發生莫來石化，產生體積膨脹，燒成過程中的相變在顆粒周圍產生很多微裂紋，通過微裂紋增韌機理提高了材料的抗熱震性能和抗蠕變性能。同時，硅線石的莫來石化增加了高鋁磚的有益礦物相含量，改善了高鋁磚的組織結構，相變后形成的莫來石其結晶方向平行于原晶相界面，保持了原有的排列方式，在高溫荷載下能夠有效的抑制晶界滑移，有利于提高高鋁磚的抗蠕變性能