什么是特種耐火磚的反應燒結？

   有些次的特種耐火磚(碳化物，氮化物)，它們的擴散系數(shù)很小。例如碳化硅中的硅，甚至在2000℃時，自擴散系數(shù)為10^-20cm²／s。這比大量的難熔氧化物低10個等級。這樣的材料按擴散機理實際上不燒結。類似情況的材料，燒結技術采用反應燒結方法。

   反應燒結一坯體中燒結材料和外面的(氣體或液體)藥劑之間，在高溫下由于直接進行化學反應實現(xiàn)致密和增加強度的過程。這里的重要標志是化學反應只伴隨粗坯致密，當一種藥劑從外部介質(zhì)進入時，而反應產(chǎn)物按體積超過粗坯的固體藥劑。如果全部藥劑在原來的泥料(荒坯)中，那么它們之間的化學反應，不發(fā)生致密，其中的情況是當時反應產(chǎn)物體積大于原來材料的體積。相反發(fā)生疏松—遠離顆粒相互作用中心，還使燒結的荒坯體積進行增大。

   例如，制取真空致密尖晶石耐火材料時，隨著尖晶石的合成，體積增大，然而沒有同時發(fā)生荒坯需的致密。所以要取得這樣的尖晶石材料分兩個階段進行：開始進行合成，然后按固相燒結機理燒結。當然，不是所有耐火磚只用反應燒結方法可以燒結。從它們的某些被燒結而用固相燒結，可是燒結溫度應該足夠高，一般超過2000℃，多少碰到技術困難和經(jīng)濟上不是很合算。

   荒坯和內(nèi)部藥劑(氣體)成分之間反應沿著質(zhì)點表面進行，反應產(chǎn)物填滿質(zhì)點之間的氣孔，同時質(zhì)點中心沒有移動和準確的給予荒坯初氣孔率，保持原先的幾何學尺寸。隨著反應產(chǎn)物填滿氣孔，然自抑制，而由于氣體藥劑向荒坯內(nèi)部層進入條件變壞，致密過程停止。

   反應燒結本質(zhì)上取決于荒坯原來的氣孔率。為了取得無氣孔的材料，須要求荒坯氣孔體積要等于反應產(chǎn)物體積。當開始氣孔體積小于反應產(chǎn)物體積時，而荒坯里還留下沒有起反應的組分，反應或停止，或繼續(xù)，拉開顆粒，還伴隨荒坯體積增大。通常，這與質(zhì)點之間氣孔形成結合在一起。

   當起初的氣孔率大于反應產(chǎn)物體積時，荒坯的活化組分完全起反應，后留下沒填滿的氣孔。