烧砖的原理

烧砖的原理

古建砖瓦烧焙的原理
　　古建砖瓦坯经干燥后，再放入窑内，在加热焙烧过程中会发生一系列物理化学转变，这些转变取决于坯体的矿物组成、化学成分、焙烧温度、烧成时间、焙烧收缩、颗粒组成等，此外窑内气氛对焙烧效果也是一个主要的影响因素。转变的主要内容由：矿物结构的转变，生成新矿物；各组成部分发生分解、化合、再结晶、扩散、熔融、颜色、密度、吸水率等一系列的转变。最后变成具有一定颜色、致密坚硬、机械强度高的制品。
　　当坯体被加热时，首先排除原料矿物中的水分。在200℃以前，残余的自由水及大气吸附水被排除出去。在400～600℃时结构水自原料中分解，使坯体变得多孔、松弛，因而水分易于排除，加热速度可以加快。此阶段坯体强度有所下降。升温至573℃时，β-石英转化成-石英，体积增添0.82%，此时如升温更快，就有产生裂纹和使结构松弛的危险。600℃以后固相反应开始进行。在650～800℃，如有易熔物存在，开始烧结，产生收缩。在600～900℃，假如原料中含有较多的可燃物质，这些物质需要较长的时间完成氧化过程。在930～970℃，碳酸钙（CaCO3）分解成为氧化钙（CaO）和二氧化碳（CO2）。
　　焙烧使原料细颗粒通过硅酸盐化合作用，形成不可逆的固体。
　　冷空气通过冷却带的砖瓦垛，因为热交换过程制品被冷却到20～40℃。冷却的速率因原料而异，尤其冷至573℃，游离石英由型转变为β型，体积急剧收缩0.82%，使坯体中产生很大的内应力。此时应缓慢冷却，否则易使制品开裂玻璃相（约为2%或更少）及少量莫来石的产生是砖瓦制品强度提高的主要原因。焙烧温度为1000℃时，多孔砖的抗压强度比900℃时约高50%；焙烧温度950℃时多孔砖的抗压强度比900℃约高25%。与砖比较云主机，瓦通常需要再更高的温度下焙烧。

烧砖时如果用木炭直接烤砖坯，应该是熏成黑色的，而我们的砖是
红色的，证明不是直接用木材的火苗烧的。熏黑的部分继续在高温
下变红。
烧砖的原理是使用木炭，随着燃烧的进行，热气不断发出来，但是
在密闭的砖炉中热气难以向外泄漏，所以温度就会越来越高，达到
上千度高温，原理与烧瓷器相同。