Вогнетривка цегла з високим вмістом глинозему називається цеглою з високим вмістом глинозему. Його основний мінеральний склад — це муліт, корунд і скляна фаза. Зі збільшенням вмісту Al2O3 у цеглі з високим вмістом глинозему кількість фаз муліту та корунду також збільшується, фаза скла відповідно зменшується, а вогнетривкість і високотемпературні характеристики виробів відповідно збільшуються. Збільшення кількості склофази та зменшення в'язкості призведуть до руйнування структури цегли з високим вмістом глинозему. Зокрема, присутність KO і NaO не тільки знижує температуру, при якій утворюється рідка фаза, але також знижує в'язкість рідкої фази, що призводить до швидкого зниження високотемпературної міцності продукту. Для високоалюмінієвих виробів із вмістом Al2O3 менше 72 % єдиною високотемпературною стійкою кристалічною фазою є муліт, який збільшується зі збільшенням вмісту Al2O3; для високоалюмінієвих виробів із вмістом Al2O3 більше 72 % високотемпературними стійкими кристалічними фазами є муліт і для корунду зі збільшенням вмісту Al2O3 збільшується кількість корунду і зменшується кількість муліту, що відповідно збільшує жароміцність виробу.
Тому цегла з високим вмістом глинозему поділяється на три рівні відповідно до вмісту AL2O3. Цегла з високим вмістом глинозему першого рівня містить Al2O3 понад 75%; високоглиноземні цегли другого рівня мають 60%-75% Al2O3; а високоглиноземні цегли третього рівня мають вміст алюмінію 48%-60%. , Al2O3 менше 48% разом називають глиняною цеглою.
Властивості цегли з високим вмістом глинозему третього сорту та глиняної цегли подібні, а їх основні кристалічні фази - мулітова та скляна фази. Оскільки його високотемпературні характеристики кращі, ніж у глиняної цегли, вироби третього рівня з високим вмістом алюмінію можна використовувати скрізь, де можна використовувати глиняну цеглу. Основною кристалічною фазою високоглиноземистої цегли другого рівня є муліт. У високотемпературних характеристиках цей вид продукції значно кращий, ніж у глинобитної цегли: основними кристалічними фазами високоглиноземистої цегли першого класу є муліт і корунд. Оскільки корунд має вищу хімічну стійкість і вогнестійкість, ніж муліт, тим вище вміст корунду в продукті. , тим вище стійкість до високих температур і стійкість до ерозії продукту. Однак коефіцієнт теплового розширення корунду набагато більший, ніж у муліту, тому чим вищий вміст корунду, тим нижча його стійкість до термічного удару.
Важливими робочими властивостями цегли з високим вмістом глинозему є температура розм’якшення під навантаженням і високотемпературна повзучість. Температура розм’якшення завантаження підвищується зі збільшенням вмісту AL2O3 у продукті, як показано на малюнку нижче. Температура розм'якшення під навантаженням цегли з високим вмістом глинозему з вмістом Al2O3 нижче 70% залежить від кількісного співвідношення між кристалічною фазою муліту та рідкою фазою. Для виробів з муліту-корунду з вмістом Al2O3 від 70% до 90% із збільшенням Al2O3 температура розм’якшення навантаження суттєво не підвищується. Це пояснюється тим, що компоненти Fe2O3 і TiO2 у сировині трохи збільшуються зі збільшенням Al2O3, що змінює кількість і властивості високотемпературної рідкої фази. Кристалічна фаза муліту частково розм’якшується при високих температурах, а кількість корунду, незважаючи на збільшення, не може утворювати скелет, що не призводить до значного підвищення температури розм’якшення під навантаженням. Лише коли вміст Al2O3 у продукті перевищує 90% або навіть перевищує 95%, основною кристалічною фазою продукту є корунд, швидкість прямого зв’язку між кристалічними зернами значно покращується, а рідка фаза існує лише в проміжки між кристалічними зернами, а його навантаження Температура розм'якшення значно підвищується.
Поведінка високотемпературної повзучості цегли з високим вмістом оксиду алюмінію виражається швидкістю повзучості. Швидкість повзучості при крученні високоглиноземної цегли першого та другого рівня подібна. При 1200 градусах швидкість повзучості становить 0,25~0,29×10-5Rh, тоді як високоглиноземні цегли третього рівня мають 3,5×10 за тієї самої температури. -5r·h, у 10 разів вище, ніж у високоглиноземистої цегли першого та другого сортів.
Фазовий аналіз показує, що вміст склофази в цеглі з високим вмістом глинозему першого та другого рівнів становить від 7% до 9%, а в цеглі з високим вмістом глинозему третього рівня – 20%. Швидкість повзучості пов’язана не тільки з вмістом склофази, а й зі складом склофази. Пов'язаний з високотемпературною в'язкістю. В’язкість рідини цегли третього рівня з високим вмістом глинозему при 1200 градусах становить лише половину в’язкості цегли з високим вмістом глинозему першого рівня та 26% в’язкості цегли з високим вмістом глинозему другого рівня. Таким чином, у поведінці повзучості цегли третього рівня з високим вмістом оксиду алюмінію фаза скла відіграє провідну роль, тоді як на додаток до ефекту скла в цеглі першого та другого рівня важливу роль відіграє повзучість по межах зерен. Чим вище швидкість прямого зв'язку між кристалічними фазами, тим сильніший ефект повзучості меж зерен. Тим очевидніше це. Очевидно, що підвищення чистоти сировини, зміна хімічного та мінерального складу матриці, зменшення кількості скляних фаз і коригування складу скляної фази під час виробництва є ключем до покращення властивостей високотемпературної повзучості. Це також може покращити стабільність об’єму при високій температурі та стійкість до шлаку.
Стійкість цегли з високим вмістом глинозему до термічного удару є низькою, що тісно пов’язано з фазовим складом продукту. У виробництві зазвичай використовуються такі заходи, як регулювання складу частинок шламу та покращення характеристик структури частинок продукту, щоб належним чином покращити його стійкість до термічного удару. Додавання відповідної кількості синтетичного кордієриту, порошку циркону тощо до інгредієнтів для отримання високої стійкості до термічного удару та виробів з високим вмістом алюмінію досягло певних результатів.
Цегла з високим вмістом глинозему широко використовується як облицювальний матеріал для теплового обладнання, яке використовується в галузях промислового виробництва, таких як металургія, машинобудування, нафтохімічна промисловість, енергетика та легка промисловість.
