Briques de siliceont une mauvaise résistance à la corrosion des oxydes alcalins et sont souvent utilisés dans la structure supérieure des fours à cuve. Habituellement, l’agent corrosif présent dans les fours à cuve est principalement le R2O (oxydes de métaux alcalins). Après qu'une grande quantité de R2O ait érodé les briques réfractaires de silice, le point de fusion de la couche superficielle des briques de silicium chutera fortement et des gouttelettes de stalactite apparaîtront. Cependant, la corrosion par stalactites ne se produit généralement pas en fonctionnement normal. Il existe également une diffusion de composants alcalins au milieu du corps de la brique après contact avec la surface de la brique. Cependant, sa profondeur de diffusion est bien moindre que celle des matériaux réfractaires argileux. Au début de cette altération, R2O dissout les briques de la surface et pénètre dans le corps de la brique à travers les pores, ne formant qu'une très fine couche de transition métamorphique à bas point de fusion sur la surface, ce qui réduit la corrosion des briques réfractaires en silice. . À ce moment-là, le composant alcalin de la couche externe du corps de brique est plus élevé et la concentration du composant alcalin chute soudainement de la couche interne. En effet, la surface de la brique est dissoute, générant une nouvelle phase vitreuse contenant plus de SiO2. La viscosité de cette phase vitreuse est relativement élevée, ce qui non seulement bloque les pores, mais empêche également la diffusion et la migration des ions de métaux alcalins vers la couche interne de la brique, empêchant ainsi l'érosion supplémentaire de la brique. Ce n'est que lorsque la flamme est projetée jusqu'au sommet de l'arche, provoquant une surchauffe locale, et que la phase vitreuse à la surface de la brique est enlevée, que la brique est davantage érodée.
Après avoir été érodée, la surface de la grande brique de silice en arc est blanche et lisse, et la couche métamorphique est très évidente. En plus des cristaux de SiO2, il n'y a pas d'autres cristaux dans la couche métamorphique. Avec la diffusion et l'invasion de Na2O, il a un bon effet de minéralisation sur la croissance de la tridymite. Ainsi, dans la zone d'altération des matériaux réfractaires siliceux, la recristallisation de la tridymite occupe une place très importante. De plus, la tridymite est en contact avec la phase vitreuse depuis longtemps et peut également se développer en colonne tubulaire dans la nouvelle phase vitreuse produite lors de la réaction de remplacement. La surface intérieure de la brique réfractaire en silicium à proximité de la zone de température la plus élevée est constituée de cristal de cristobalite. La température de transformation de la tridymite en tridymite est théoriquement de 1470 degrés, mais la température de transformation peut être réduite à 1260 degrés lorsque R2O coexiste. Le quartz commence à se transformer en tridymite à 870 degrés, et la température à cet endroit peut être déduite de cette transformation. Qu'il s'agisse d'une recristallisation ou d'une transformation polycristalline, elle affaiblira la fermeté de la liaison entre les particules dans le corps de la brique et pourra même être détruite en raison d'une expansion et d'une contraction inégales, entraînant un pelage lâche.
Une fois corrodées les briques de silice dans la zone à haute température du bassin de fusion du four de piscine, elles sont clairement divisées en plusieurs couches : une très fine couche de verre à haute viscosité à la surface ; derrière se trouvent des cristaux de cristobalite blancs et denses ; derrière elle se trouve une couche de cristaux de cristobalite vert clair, qui est vert clair en raison de la teneur élevée en FeO ; derrière elle se trouve une couche filtrante grise, dans laquelle la teneur en tridymite est supérieure à celle de la brique d'origine et la teneur en cristobalite est inférieure ; la plus interne est une couche d’hommage jaune clair non transformée.
La brique de silice présente une mauvaise résistance à la corrosion par rapport à la phase liquide R2O. La phase liquide R2O érode d’abord le maillon faible du liant dans la brique, provoquant la perte du liant et le relâchement du granulat. Si le four est mal construit ou cuit, la maçonnerie en briques réfractaires de silice présente de petits joints de brique et la phase gazeuse R2O contenue dans le gaz du four pénétrera dans les joints de brique. En raison de la basse température à l’intérieur des joints de briques, le gaz R2O se condense en liquide à environ 1 400 degrés. Ce liquide R2O (oxyde de métal alcalin) à haute concentration érodera rapidement les briques réfractaires de silice et formera des trous. À ce stade, s'il y a ventilation et refroidissement, cela accélérera la condensation du gaz R2O, accélérant ainsi l'érosion et causant de graves dommages aux briques réfractaires de silice.
Habituellement, la partie la plus gravement érodée de la brique réfractaire en silice se situe entre 1/3 et 1/2 de sa partie supérieure, où le gaz s'est condensé et où la température est relativement élevée, l'érosion est donc la plus grave. Une fois la brique réfractaire de silice érodée, bien que l'espace sur le dessus soit petit, il y a souvent un grand espace légèrement en dessous.
Par conséquent, d’une part, la maçonnerie en briques de silice nécessite de réduire les joints de briques, notamment en utilisant de grandes briques en arc ; d'autre part, lorsque la température du four ne dépasse pas 1 600 degrés, l'utilisation d'une isolation supérieure en arc peut empêcher le R2O de se condenser dans les joints de briques, réduisant ainsi l'érosion. Par conséquent, une grande isolation en brique de voûte peut non seulement économiser du carburant, mais également protéger le dessus de la voûte et prolonger sa durée de vie.
