“三石”矿物的重要性质是它们的热膨胀性能，由于物理化学性质（包括结晶构造和真比重等）的不同，加热时均产生一定的体积膨胀，蓝晶石的膨胀较大，硅线石次之，红柱石矿，红柱石较小。它们的一些基本特性见下表。
蓝晶石在加热过程中出现的体积膨胀而分解，体积密度下降到3.1g/cm3左右。下图为蓝晶石的热膨胀曲线，可见在1000℃以前膨胀性能较小，超过此温度线膨胀迅速变大，1500℃时膨胀率可达到16%。
影响蓝晶石膨胀值的因素除了自身矿物特性及纯度外，还与其结晶尺度及原料颗粒度等因素有关。蓝晶石的纯度是指料中蓝晶石矿物成分的多少。含蓝晶石矿物成分越多时品质越优，其纯度就高，膨胀值就大；相反，含蓝晶石矿物成分越少，其纯度就低，膨胀值就小。蓝晶石的热膨胀性能还与其结晶大小、颗粒度有很大的关系。一般来说，结晶大、颗粒粗的要比结晶小、颗粒细的热膨胀率大。
硅线石具有高温下，不但体积膨胀、而且冷却后不收缩的长久膨胀性能，并能在高温下(1500～1550℃)不可逆地转化为莫来石和方石英，同时伴随有一定的体积膨胀。随温度的升高，硅线石精矿的线膨胀变化如下图所示。
左为蓝晶石的热膨胀曲线图啊，右为硅线石热膨胀曲线图
可以看到，由于质纯的硅线石矿物在莫来石结晶转化开始前，因无化学分解反应或晶型转化，只是一般的物理性能显示，故其膨胀曲线无明显的变化。当温度上升到使莫来石结晶开始后，膨胀曲线随着温度的变化，才发生急剧的上升，红柱石成份，膨胀率昆著增大。当硅线石矿物含有一定量的杂质时，其膨胀率会出现波折起伏的变化。由此看出，矿样中硅线石矿物含量高且品质又好时，它就具有较好的高温性能。
三石矿物在耐火材料的应用
在不定形耐火材料中，广泛引入蓝晶石做为膨胀ji，红柱石，以相抵耐火材料在持续高温下的收缩，改进其高溫性能。如中冶集团工程建筑科学研究总医院，河南省耕生、武汉市威林等耐火材料企业，都运用蓝晶石开发设计了很多不定形耐火产品。除此之外，为了更好地改进热震平稳件或载荷变软等性能，亦引入红柱石或硅线石。如铁储水罐预备处理烟气脱硫KR搅拌装置耐火浇注料，烟气脱硫qiang热可塑胶都引入红柱石。成都市功能材料原材料研究室、北京利尔材企业、鞍钢钢研所等许多企业取得成功在研发应用。
蓝晶石族矿物具有加热产生微膨胀的性质，可以提高材料抗蠕变和抗热震性能。就受热膨胀性能来说，红柱石浇注料，三石加热到一定温度后就变为莫来石。3AI2[SiO3]-3AL2O2.2SiO2 SiO2蓝晶石开始转化为莫来石的温度为1200~1500℃，体积膨胀率为16%~18%;红柱石转化的温度为1350~1450℃，体积膨胀约5%;硅线石转化的温度为1500~1650℃，体积膨胀率5%~8%。从转化温度来说，蓝晶石zui低，其次为红柱石，硅线石zui高。就膨胀量而言，蓝晶石zui大，硅线石居中，红柱石zui低，见下表。
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