浅谈石墨板如何烧成的原理

干燥后的石墨板应按半成品标准的规定进行检验。合格产品进入施釉涂装工序施釉。只有在釉料层干燥、坚实后，才能将其安装在窑内并烧制。烧制的目的是提高坩埚的密度和机械强度，提高产品质量。

1.烧成原理

石墨板在烧结过程中，坯体的微观结构发生了一系列变化，主要是塑性耐火粘土。石墨板烧成的基本过程可分为以下四个阶段：（1）预热和烘烤阶段。炉温为100~300℃，是去除石墨板中残留水分的过程。窑顶天窗应打开，升温时速度响应慢。特别是当石墨板中残余水分超过3%时，应严格控制温度，否则容易发生石墨板开裂和罐爆事故。（2） 低温烧结阶段为400～600℃。这是石墨板烧结的低温阶段。随着窑温的升高，石墨板中的束缚水开始分解和去除。粘土中的主要成分A1203和Si02形成自由状态。石墨板表面的釉层尚未熔化，加热速度仍应缓慢进行。如果加热速度过快且不均匀，也容易发生储罐爆炸和桩体坍塌。（3） 中温烧成阶段：700~900℃。此时，粘土中的非产物形式A1203可部分转化为Y型晶体A120。

当窑温逐渐升高时，游离态的Al203和Si02将形成固体硅酸盐（也称为石化过程），将石墨与石墨板中的熟料作为一个整体连接固化。在中温烧结过程中，石墨板的外釉层随着温度的升高逐渐熔化，形成玻璃状釉膜，封闭或覆盖在石墨板表面，保护石墨板不被氧化。在此期间，加热速度应较快，还原火焰是窑内火焰。（4） 高温烧结阶段：该阶段温度为1000~1200℃；此时，石墨板中的粘土通过中温烧结形成并固化，然后逐渐转变为莫来石，如3a1203+2si02=3al203*2si02（莫来石）。在此期间，加热速度应快于中温（通常称为放火过程），窑内火焰应控制为中性火焰或还原火焰。石墨板高温烧结时，釉层完全熔化，形成玻璃釉膜，玻璃釉膜封闭在石墨板表面。如果烧结温度超过釉的温度极限，则容易脱落并导致石墨板氧化。因此，在高温烧结过程中，应注意观察石墨板釉层的熔化状态，以免过热，达不到烧结的目的。莫来石（3al203«2si02）是一种物理化学性质稳定的高级耐火矿物。它具有较高的密度、硬度、耐火性和负荷软化点，以及较低的热膨胀系数。在石墨板的微观结构中，它在共结硬化和承载方面起着重要作用。由此可见，在石墨板烧结过程中，由于塑性耐火粘土的热效应，石墨和熟料被固结，具有一定的热稳定性，烧结温度和操作过程中的温度控制对石墨板产品的质量和使用寿命有重要影响。