不同的耐火材料適用于冶煉不同的金屬或合金,。目前,，中頻感應(yīng)爐廣泛應(yīng)用于冶金、鑄造行業(yè),，感應(yīng)爐使用過程中,，爐料撞擊、摩擦,，電磁攪拌會加劇爐襯的侵蝕影響,，其造成使用壽命降低的因素有：(1)作業(yè)條件；(2)筑爐和烘爐工藝；(3)耐火原料的合理性,。
石英砂耐火搗打料,，因其性價比高并具有良好的熱震穩(wěn)定性、機械強度及抗酸性渣侵蝕性能,，廣泛應(yīng)用于熔化鑄鐵及鑄鐵合金的生產(chǎn)中,。但是石英礦種類較多，其雜質(zhì)含量和結(jié)晶度等重 要性能指標(biāo)各不相同,，導(dǎo)致石英質(zhì)耐火材料在中頻爐上的使用壽命相差較大,。從理論上講，雜質(zhì)含量低,、結(jié)晶度大的石英具有較高的機械強度和優(yōu)良的熱震穩(wěn)定性,，特別適合作為大容量中頻爐的爐襯材料，但這種石英的燒結(jié)性能較差,，又會影響爐襯的使用壽命,。
以優(yōu)質(zhì)大晶粒石英砂為主要原料，輔以結(jié)合劑和促燒劑制作石英質(zhì)搗打料,，在制作過程中需要添加重要的結(jié)合劑,，硼酸作為促燒結(jié)結(jié)合劑，在爐襯燒結(jié)過程中硼酸脫水轉(zhuǎn)化為氧化硼,，高溫時氧化硼即起到高溫粘結(jié)劑作用,，又能促進工作成的燒結(jié)。另外石英質(zhì)搗打料在高溫使用過程中,，石英會與硼酸B2O3反應(yīng)生成鱗石英和方石英,，氧化硼可以降低石英的合成與燒結(jié)溫度，而對材料性能不產(chǎn)生明顯的危害,，所以硼酸是石英質(zhì)搗打料的重要原料,。
我們在做一組實驗可知硼酸在石英搗打料中的重要作用，主要原料為石英砂,，其臨界顆粒為 5mm,，不同顆粒級配按最大堆積密度進行，同時添加硼酸作為促燒結(jié)劑,，然后做成試塊在爐內(nèi)從25℃升至1500℃時,，觀察石英總失重約為3.0；從25℃升至 1000℃時,，石英失重約為2.2,，這部分損失主要源自于自由水和結(jié)晶水的蒸發(fā)；由于自由水的蒸發(fā),，在80℃時出現(xiàn)一吸熱峰,；由于β一石英向α一石英的轉(zhuǎn)變，在580℃時有一吸熱峰,；由于α一磷石英向α一方石英的轉(zhuǎn)變,，在1250℃時出現(xiàn)一較大吸熱峰。其他晶型轉(zhuǎn)變的熱效應(yīng)也有,，但不是很明顯,，說明其相變較為容易發(fā)生。
搗打料燒結(jié)后的線變化率隨著促燒劑硼酸含量的增加,，1100℃燒結(jié)搗打料的變化率總體呈 現(xiàn)增大趨勢,，1600℃燒結(jié)搗打料的線變化率先增大后減小。值得注意的是,，1100 C燒結(jié)搗打料的線變化率為負值,，原因是促燒劑硼酸在此溫度下開始形成液相，導(dǎo)致試樣收縮,；而1600℃燒結(jié)搗打料的線變化率為正值,，試樣膨脹，其原因是石英在高溫下存在低溫相向高溫相的轉(zhuǎn) 變,，并伴隨著體積膨脹,，此相變不可逆，溫度降低后體積膨脹仍然存在,。
促燒劑硼酸含量對搗打料耐壓強度的影響,，隨著硼酸含量的增加，搗打料耐壓強度呈明顯增大趨勢,。由B2O3一SiO2相圖可知,，加入硼酸后，440℃左右時搗打料中出現(xiàn)液相,，從而促進燒結(jié),，提高搗打料強度；隨著溫度的升高,，液相量增加,，搗打料強度勢必增大。但由于石英在高溫下存在相變,，相變伴隨的體積膨脹會部分抵消硼酸的促燒效應(yīng),，使得硼酸含量對 1600℃燒結(jié)搗打料強度的影響程度較小。硼酸主要是提高搗打料的中溫?zé)Y(jié)強度,，而高溫?zé)Y(jié)時促燒劑能起的作用相對較小,，此時主要還是依賴于石英。