Bahan refraktori aluminosilikat dengan kandungan Al2O3 lebih daripada 48% secara kolektif dipanggil bahan refraktori tinggi aluminium. Produk akhirnya ialah bata alumina tinggi yang paling biasa digunakan dalam tanur haba. Mengikut kandungan Al2O3,bata alumina tinggiboleh dibahagikan kepada tiga gred:
Class I: Al2O3>75%;
Kelas II: Al2O360%~75%;
Gred III: Al2O348%~60%.
Dikelaskan mengikut komposisi mineral: mullite rendah dan mullite (Al2O348%~71.8%); mullite-corundum dan corundum-mullite (Al2O371.8%~95%); korundum (Al2O395 %~100%). Dalam julat Al2O3 kurang daripada 71.8%, apabila kandungan Al2O3 meningkat, mullit fasa kristal utama dalam produk aluminium tinggi meningkat; dalam julat Al2O3 lebih besar daripada 71.8%, apabila kandungan Al2O3 meningkat, jumlah mullite berkurangan dan jumlah korundum berkurangan. Bilangan bertambah. Rintangan api produk meningkat dengan peningkatan kandungan Al2O3.
Bata alumina tinggi merujuk kepada aluminosilikat atau produk tersinter alumina tulen yang mengandungi lebih daripada 48% Al2O3. Secara amnya, bata tahan api alumina tinggi mengandungi kurang daripada 80% Al2O3, dan yang mengandungi lebih daripada 80% Al2O3 dipanggil bata korundum.
Berbanding dengan bata tanah liat, kelebihan luar biasa bata api alumina tinggi adalah refraktori tinggi dan suhu melembutkan beban.
1. Rintangan refraktori
Refraktori bata aluminium tinggi turun naik secara meluas, secara amnya antara 1770 dan 2000 darjah . Ia terutamanya dipengaruhi oleh kandungan Al2O3 dan meningkat dengan peningkatan kandungan Al2O3 dalam produk. Pada masa yang sama, refraktori juga dipengaruhi oleh kandungan dan jenis kekotoran, dan berkaitan dengan struktur mineral produk.
2. Muatkan suhu pelembutan
Suhu ubah bentuk melembutkan batu bata alumina tinggi di bawah beban adalah lebih besar daripada 1400 darjah, dan meningkat dengan peningkatan kandungan Al2O3. Bagi produk dengan kandungan Al2O3 kurang daripada 71.8%, suhu pelunakan beban bergantung pada nisbah kuantiti fasa mullite dan kaca, dan meningkat dengan peningkatan kuantiti mullite. Jumlah dan sifat fasa kaca mempunyai kesan yang ketara pada titik pelembutan beban. Apabila kandungan Al2O3 adalah 71.8% hingga 90%, ia adalah produk mullite atau korundum. Apabila kandungan Al2O3 meningkat, isipadu fasa kaca pada asasnya kekal tidak berubah. Walaupun korundum meningkat, mullite berkurangan; oleh itu, suhu pelembutan di bawah beban tidak meningkat. Dengan ketara. Selepas kandungan Al2O3 melebihi 90%, apabila kandungan Al2O3 meningkat, bilangan fasa kaca berkurangan dan suhu pelunakan beban meningkat dengan ketara, dari 1630 darjah apabila Al2O3 adalah 90% hingga 1900 darjah apabila Alz03 adalah 100%. Suhu pelembutan beban meningkat dengan peningkatan kandungan Al2O3. bertambah baik.
3. Kekonduksian terma
Produk refraktori tinggi aluminium mempunyai kekonduksian haba yang lebih tinggi daripada produk tanah liat. Sebabnya ialah terdapat kurang kaca dengan kekonduksian terma rendah dalam produk aluminium tinggi, manakala jumlah kristal mullite dan korundum dengan kekonduksian terma yang lebih baik meningkat, yang meningkatkan kekonduksian terma produk. Kekonduksian terma berkurangan apabila suhu meningkat.
Kekonduksian terma batu bata alumina tinggi adalah berbeza daripada bata tanah liat dan bata silika. Kekonduksian terma batu bata refraktori aluminium tinggi berkurangan apabila suhu meningkat. Apabila kandungan Al2O3 dalam batu api alumina tinggi lebih tinggi, lebih banyak hablur mullite dan korundum terdapat, semakin jelas kecenderungan kekonduksian terma menurun apabila suhu meningkat. Tetapi di atas 1000 darjah, kadar penurunan berkurangan. Kekonduksian haba bata tanah liat dan bata silika meningkat dengan suhu, menunjukkan hubungan linear, dan tidak berubah hampir 1000 darjah . Pada suhu biasa, kekonduksian terma bata tahan api aluminium tinggi adalah 2 hingga 3 kali lebih besar daripada bata tanah liat, tetapi kekonduksian terma mereka pada dasarnya serupa di atas 1000 darjah.
Varieti dengan kandungan Al2O3 rendah dalam bata alumina tinggi adalah serupa dengan bata tanah liat dalam takat pelembut beban dan rintangan kejutan haba. Walau bagaimanapun, apabila kandungan Al2O3 meningkat, titik pelembutan beban dan rintangan kejutan haba secara beransur-ansur meningkat. Ciri-ciri bata tahan api alumina tinggi ini menjadikannya jenis bata tanah liat bersuhu tinggi, jadi ia boleh digunakan dalam bahagian suhu tinggi relau lebur kaca. Varieti dengan keliangan rendah boleh digunakan di bahagian penjana semula suhu tinggi, seperti bumbung dan dinding atas penjana semula.
