Ugunsizturīgs ir stikla krāsns galvenā sastāvdaļa, kam ir izšķiroša ietekme uz stikla kvalitāti, enerģijas patēriņu un produkta pašizmaksu. Stikla kausēšanas tehnoloģiju nākotne zināmā mērā ir atkarīga no ugunsizturīgo materiālu ražošanas tehnoloģijas progresa un produktu kvalitātes.
1. AZS ķieģelis, augsta cirkonija ķieģelis
AZS elektrisko kausēšanas ķieģeļu ražošanas process galvenokārt ir paredzēts, lai uzlabotu to izturību pret koroziju un nodilumizturību. Papildus kausējuma oksidēšanas metodes izmantošanai produktā oglekļa saturs tiek samazināts līdz 0,005 procentiem un stikla fāzes nokrišņu temperatūra tiek paaugstināta līdz 1450 grādiem. Ir uzlaboti arī liešanas un atkvēlināšanas procesi, un tagad ir iespējams ražot kausētus AZS ar nelielu vai nemaz nesaraušanos. Augsta ZrO2 cirkonija ķieģeļiem ar ZrO2 saturu, kas lielāks par vai vienāds ar 90, ir laba termiskā triecienizturība, piemēram, ZrO295 un SiO21.4. Augsta ZrO295 cirkonija ķieģeļiem ir stabilizators 3,7, šķietamais blīvums 4,7 g/cm3, porainība 18,4 un istabas temperatūras termiskā triecienizturība 1400 ° C (ar 15 minūšu intervālu), kas var sasniegt 15-20 reizes. Japānā ražotos kausētos cirkonija ķieģeļus ar cirkonija saturu 90 sauc par ZFC ķieģeļiem. To izturība pret koroziju ir labāka nekā AZS ķieģeļiem ar ZrO2 saturu 40. Pie 1500 ~ 1600 grādiem pēc 16 stundām stikla fāzes nokrišņu nav, un stikla piesārņojums ir ļoti mazs. Pēc 40 reižu termiskā trieciena pretestības 800–1250 grādu temperatūrā nav plaisu.
2. Hroma ķieģelis un hroma ķieģelis
Izostatiskās presēšanas rezultātā izveidotos kompaktos hroma oksīda ķieģeļus var izmantot E stikla un C stikla tvertņu sānu sienām, kakliem vai citām nopietni erodētām daļām, un kalpošanas laiks var sasniegt 6 līdz 7 gadus. Pēdējos gados hromu saturošie produkti ir guvuši jaunus panākumus. Piemēram, Cr2O3 pievieno AZS ķieģeļiem, veidojot Al2O3-ZrO2-SiO2-Cr2O3 ugunsizturīgu. Augstā temperatūrā Cr2O3 veido cietu kausējumu ar Al2O3, no vienas puses, un Cr2O3 ir viela ar augstu kušanas temperatūru. Cr2O3 nokļūstot ķieģeļa stikla fāzē, palielinās stikla fāzes viskozitāte, kas paaugstina stikla fāzes eksudācijas temperatūru un ievērojami uzlabo stikla izstrādājumu izturību pret stikla koroziju. Kāds amerikāņu uzņēmums ir izgatavojis atkārtoti savienotu kausētu lējumu AZS/Cr2O3 ugunsizturīgu materiālu. Tā ķīmiskais sastāvs un fizikālās īpašības ir ļoti izcilas. Salīdzinot ar oriģinālo Al2O3/Cr2O3 materiālu, ikgadējais krāsns enerģijas patēriņš ir samazināts par 4, jauda tiek palielināta par 15, un izmaksas ir samazinātas par 3,75. Stikla kvalitāte netiek ietekmēta. Šāda veida ķieģeļus var veidot ar mašīnu presēšanu, manuālu blietēšanu vai izostatisku presēšanu un pēc tam saķepināt augstā temperatūrā.
3. Sārma ķieģelis
Vācija ir plaši izmantota reģeneratora sienās un gulbjos, tieši kombinējot 1800 grādu saķepinātus augstas tīrības pakāpes ķieģeļus un sārmu ķieģeļus. Tā ir ieviesusi jaunu materiālu ar nosaukumu Rubinaiez ar MgO75, ZrO213.5 un SiO29.5 ķīmisko sastāvu. Tā ir cirkona un magnēzija ķieģeļu kombinācija. Agrīnā saķepināšanas stadijā cirkonija silikāta ķieģeļu struktūra reaģē ar magnija oksīdu. Ap kvadrātveida magnezīta daļiņām veidojas magnija slānis. Izmantojot olivīnu un cirkoniju kā aizsargkārtu, šī struktūra ievērojami uzlabo ķieģeļu izturību pret sārmiem un sulfātu izturību, un režģa ķieģeļa vidū esošajam reģeneratoram ir labs efekts.
4. Olivīna magnēzija ķieģelis
Olivīna saistīšanās fāzei ir īpaši spēcīga pretberšanās īpašība. Magnēzija ķieģeļa pretberšanās īpašību var uzlabot, palielinot magnija olivīna saturu magnēzija ķieģeļa saistīšanas fāzē. Tāpēc 20 veidu forsterīta smalko daļiņu pievienošana magnēzija ķieģeļiem var aizsargāt magnēzija daļiņu veidošanos un samazināt forsterīta savienojošās matricas eroziju. Ķieģeļu izmaksas ir salīdzinoši zemas, un to plaši izmanto stikla krāsns reģeneratora režģa vidū ārzemēs.
5. Barīta olivīna ķieģelis
Ņemot vērā, ka olivīnam ir laba izturība pret koroziju un nepietiekama termiskā triecienizturība, ķieģeļu termiskā trieciena pretestību var ievērojami uzlabot, savienošanas stadijā ieviešot barītu. Barīta laukšpats veidojas kalcinēšanas laikā un pastāv tikai saistīšanas matricas stadijā. Ja barīta laukšpata saturs ir 15 un darba temperatūra ir aptuveni 1250 grādi, silīcija dioksīda veiktspēja ir vislabākā. Pētījumi liecina, ka barīta laukšpats ir izturīgs pret sārmu un sulfātu iedarbību.
6. Neformēts ugunsizturīgs
Attīstības tendence ir arī neformētu ugunsizturīgo materiālu izmantošana stikla krāsnīs. Apvienotajā Karalistē no ugunsizturīga betona saliekamajiem blokiem izbūvē siltuma uzglabāšanas kameru, rūtainu ķieģeļu dibena arku, dūmvadu, nelielu krāsns atbalsta plāksni, degli u.c., kas ievērojami samazina krāsns konstrukcijas savienojumus, uzlabo kurtuves būves ātrumu un saīsina aukstā remonta laiku. ERSOL Francijā ir bez formas ugunsizturīga sērija, kas izgatavota no ER1681 kausētām daļiņām kā galvenā sastāvdaļa. To izmanto tvertnes apakšā kopā ar kausētajiem ķieģeļiem, kam ir lieliska izturība pret stikla koroziju, un burbuļu un akmeņu veidošanās tendence ir vāja. Dažu stikla krāšņu dibens Japānā ir izgatavots no amorfiem materiāliem. Ārzemēs stikla krāsnīs izmantoto ugunsizturīgo materiālu teorētiskie pētījumi ir vērsti uz to, kā vēl vairāk uzlabot stikla izturību pret koroziju un mehāniskās īpašības, lai vēl vairāk pagarinātu krāsns kalpošanas laiku.
