紅柱石對堇青石-莫來石窯具抗熱震性的影響

當溫度達到1500℃時，純顆粒狀紅柱石會發生莫來石化，紅柱石的原顆粒周圍生長出約 10 μ m大小的莫來石針狀結晶。其反應式如下：

該相變是一個不可逆反應，伴隨的體積膨脹約為3%～5%。在“三石”的高溫相變中，紅柱石的體積變化最小。由于紅柱石在高溫下可生成針狀莫來石，起到增韌效果，因而在耐火材料生產中得到廣泛應用。

研究人員以50%堇青石骨料，35%莫來石和15%黑泥粉料，制得窯具材料，在此基礎上，用同樣粒度的紅柱石粉替換12%的莫來石粉料，1350℃燒成后，比較二者的抗熱震性。實驗結果加紅柱石后，試樣熱震前后的抗折強度以及強度保持率都有所提高，這說明紅柱石可以提高窯具抗熱震性，但提高機理與微裂紋不同。因為微裂紋網絡對窯具抗熱震性的提高通常是以犧牲窯具的機械強度為代價。加入的紅柱石會生成針狀莫來石結晶，引入顆粒界面斷裂時的耗能機制，提高窯具的斷裂表面能，因此在提高抗熱震性的同時又提高了機械強度（鄭大高溫所   陳寧）。