为了降低固相的热传导，需要选择热导率低的固相，还需要减小固体粒子之间的接触面积。例如，晶体结构越复杂，散射的声子越多，热导率越低。多晶体的结构完整性和规则性都比较差，加之晶界杂质和畸变的影响，热导率比单晶体低。再如，气孔能散射声子。一般情况下，气孔率增大，可降低热导率。还有，采用球形微粒子，使热量只能通过粒子之间微小的接触面积传递，也可以大大降低固体的热传导。

　　所以，提高保温隔热砖隔热能力的途径在于：

　　①增大气孔率;

　　②降低气孔尺寸;

　　③增大各级组织结构的复杂性;

　　④减少固相的接触;

　　⑤掺加遮光物质，阻碍辐射传热。

　　有三种制造轻质保温砖的方法：

　　其一：加入轻质骨料，用基质包裹轻骨料，再借助水泥结合、化学结合或通过烧结产生陶瓷结合制成多孔材料;

　　其二：加入可燃物，高温下将可燃物烧尽后，在原位留下气孔，形成多孔材料;

　　其三：制造泡沫浆体，用水泥将其固化，经过烧结制得多孔材料。

　　下面将结合自身生产经验，详细为大家介绍采用这些工艺制作隔热耐火材料的实例，以便读者从性能方面掌握隔热耐火材枓的使用施工工艺。

　　一、采用氧化铝空心球制作隔热砖

　　采用氧化铝空心球、电熔刚玉粉、α-Al2O3微粉、SiO2微粉、硅线石以及粘土粉为原料制备具有抗剥落性能的氧化铝空心球砖。原料成分见下表。

　　从上表可知，氧化铝空心球是轻骨料，起保证耐高温性能和降低密度的作用;刚玉粉是惰性填料;硅线石是膨胀剂，起减小烧成收缩和提高抗热震性的作用;氧化铝微粉、氧化硅微粉和粘土粉是结合剂，起降低烧结温度、形成莫来石结合相、提高保温隔热砖的耐高温和抗热震性能作用。

　　按设定的配料方案进行配制制砖料，经混练、成型、自然干燥24h后，再经110℃干燥24h和1600℃*4h的烧成制得保温隔热砖。硅线石掺量为12%时，制出保温隔热砖的性能为：体积密度1.48g/cm3、耐压强度26MPa、荷重软化温度1710℃、1600℃*2h重烧线变化+0.3%、抗热震性(1100℃-水冷)17次。所制保温隔热砖具有轻质、高强、耐高温、抗热震的特点。

　　二、采用轻骨料和可燃物制作隔热砖

　　采用聚苯乙烯泡沫球、膨胀珍珠岩粉、莫来石纤维、粘土、硅溶胶作为原料，经过挤压成型制备出的轻质保温隔热砖。原料成分见下表。

　　由上表可知，膨胀珍珠岩是轻质原料，起进一步降低体积密度，提高隔热性能的作用;莫来石纤维起增强作用，防止干燥、烧结中材料收缩开裂;粘土是结合剂，起构成基质的作用。

　　采用的配比为：结合粘土15%~30%、莫来石纤维3%~10%、膨胀珍珠岩15%~28%、聚苯乙烯废料泡沫球1.5%~3.5%、硅溶胶15%~25%。制作过程为：将结合粘上、膨胀珍珠岩粉、聚苯乙烯废料泡沫球混合均匀。同时，用搅拌器以一定的转速将莫来石纤维充分均勻地分散于结合剂中，并加水拌和成浆体。然后，将粉料和浆体混合搅拌，直至混合物被分散成均勻的粘稠物。静止一定时间后，挤压成型。常温干燥两天或70℃干燥数小时后，经烧结后得到成品。

　　三、采用传统泡沫法制作钙长石隔热砖

　　以蓝晶石作主要原料，以白水泥作结合剂研制了钙长石结合莫来石轻质隔热耐火砖。原料的成分见下表。

　　钙长石结合莫来石隔热材料是以莫来石作为主晶相，钙长石作为结合相的复合材料。钙长石的熔点只有1550℃，但具有热膨胀系数小、热导率低等特点。因此，钙长石和莫来石复合制得的隔热耐火材料，可以既具有钙长石热导率低的优点，又具有莫来石制品使用温度高的特点，同时还具有较低的烧结温度、较高的强度和较好的热震稳定性。

　　钙长石结合莫来石隔热材料采用泡沫法成型。首先，制作发泡剂，用松香和氢氧化钠合成松香皂，加入骨胶，制成稳定的泡沫。其次，加水将蓝晶石、白水泥粉制成料浆。接着，加入泡沫搅拌后浇注成型。然后，养护、烘干、烧成，制得坯体。最后，经切割、精磨、检验后制得成品。

　　泡沫法成型过程中，发泡剂是最重要的因素。

　　从下表可知，莫来石-钙长石保温隔热砖的耐高温性强、隔热性能好，是一种优质的隔热耐火材料。