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棕剛玉的物理結構有必要對棕剛玉的結構作一簡單的了解，這樣可以避免發(fā)生不測的質(zhì)量問題。棕剛玉的顯微鏡檢查表明，它是由α-氧化鋁晶粒構成的，被少量的玻璃狀熔渣(見圖2)粘在一起。滿足典型的技術條件的棕剛玉，由95%以上的α-氧化鋁晶體構成，是由含Ti2O3的Al2O3固溶體組成的。玻璃狀熔渣絕大部分由二氧化硅、二氧化鈦組成，還有電弧爐中存在的其他微量氧化物。這些氧化物構成了玻璃相，它在α-氧化鋁晶粒的晶體結構中只有較低的溶解度。玻璃狀熔渣的多少，及其與α-氧化鋁晶粒間雜質(zhì)的分布是影響棕剛玉性能的主要因素。

α-氧化鋁賦予棕剛玉材料以硬度和高的熔點，同時玻璃相和雜質(zhì)的存在則賦予棕剛玉以韌性或抗破碎性。對滿足典型技術條件要求的棕剛玉，玻璃相中的二氧化硅和二氧化鈦的混合比例，理論上近于1：1，相中的二氧化硅太多，則過量的二氧化硅則不能保留在玻璃相中，而是與一部分氧化鋁反應生成莫來石(2SiO2(3Al2O3))，這將會降低棕剛玉的韌性。α-氧化鋁賦予棕剛玉材料以硬度和高的熔點，同時玻璃相和雜質(zhì)的存在則賦予棕剛玉以韌性或抗破碎性。對滿足典型技術條件要求的棕剛玉，玻璃相中的二氧化硅和二氧化鈦的混合比例，理論上近于1：1，相中的二氧化硅太多，則過量的二氧化硅則不能保留在玻璃相中，而是與一部分氧化鋁反應生成莫來石(2SiO2(3Al2O3))，這將會降低棕剛玉的韌性。   棕剛玉中的二氧化硅絕大部分是在玻璃相中發(fā)現(xiàn)的。典型的棕剛玉技術條件可接受的TiO2 ：SiO2的比值依次為2.5：1到6：1。二氧化鈦大多作為α-氧化鋁晶粒的固溶體存在。在爐內(nèi)的還原過程中，一部分TiO2被還原成鈦的亞氧化物(Ti2O3)。必須十分關注二氧化鈦和二氧化鋁熔化混合物中的比例，使其保持在能生成符合技術條件的棕剛玉。同時，不能使棕剛玉中的TiO2過還原。固溶的Ti2O3的量對棕剛玉的煅燒顏色和韌性是非常重要的

棕剛玉是以鋁礬土、焦碳（無煙煤）為主要原料，在電弧爐內(nèi)經(jīng)高溫冶煉而成，用它制成的磨具，適于磨削抗張較高的金屬，如各種通用鋼材、可鍛鑄鐵、硬青銅等，也可制造高級耐火材料。棕剛玉具有純度高，結晶好，流動性強，線膨脹系數(shù)低，耐腐蝕的特點。經(jīng)數(shù)十家耐火生產(chǎn)企業(yè)實踐驗證，該產(chǎn)品在應用過程中具有不起爆、不粉化、不開裂的特點。尤其是其遠高于傳統(tǒng)棕剛玉的性價比，更使之成為棕剛玉質(zhì)耐火材料的最佳骨料和填充料。