内衬要同时承受机械负荷、化学侵蚀和温度变化。分带配置、热震参数、导热和熔渣渗入，决定了每一带该用怎样的材料。
行业分享
从分带、热震、导热与侵蚀出发，讨论水泥窑、石灰窑、玻璃窑和有色冶金窑炉内衬的材料科学。
水泥窑
水泥回转窑内衬的分带：机械、化学与热负荷
烧成带、过渡带和预热带的温度制度、窑皮和气相组成各不相同，不存在适用于一切部位的万能砖。
水泥窑
高温带与过渡带的刚玉质内衬
刚玉质材料高温强度高、抗热震和耐磨性好，导热相对较低，用来应对碱性砖在停启窑时的剥落，以及过渡带、冷却机等部位的氧化与炸裂。
水泥窑
烧成带的镁铁尖晶石与窑皮
完整的铁铝尖晶石赋予砖以柔韧性和挂窑皮能力，使烧成带能够抵抗回转窑内复杂的机械应力，并把热面保护在窑皮之下。
水泥窑
上过渡带的镁铝尖晶石：热震与碱侵蚀
上过渡带窑皮不稳定、温度波动大，并常有碱和二氧化硫。镁铝尖晶石的热震稳定性和抗化学侵蚀，使它成为这一带的典型材料。
水泥窑
过渡带硅莫砖的碱蒸气侵蚀与剥落
碱蒸气和液相沿气孔进入硅莫砖，钙、钾溶解氧化铝和氧化硅；降温时析出钙长石、钾长石和氯化钾，热膨胀差使变质层开裂剥落。
水泥窑
窑口、窑门罩、三次风管与冷却机的不定形内衬
这些部位热震急、冲刷强，有的还容易结皮。刚玉–莫来石浇注料、低水泥高铝浇注料、钢纤维增强以及抗结皮浇注料，分别对应不同的热面条件。
水泥窑
预热带的轻量化与低导热内衬
预热带路线长，峰值温度低于烧成带，筒体散热却相当可观。用轻量化骨料或复合层降低有效导热，可以在保持强度和抗热震的同时，减小传向筒体的热流。
水泥窑
预热带与分解带的磷酸盐结合高铝质内衬
磷酸化结合的高铝–莫来石质砖强度高、气孔率低、热震好，适合峰值温度低于烧成带、但物料运动和碱作用仍然存在的预热和分解区段。
水泥窑
大型熟料回转窑内衬的应力与砌筑
回转窑的内衬不仅是选砖，还是在交变的机械应力和热膨胀中，把砖环保持完整。平行、交叉和旋转等砌法，改变的是应力在环向和轴向上的传递路径。
石灰窑
石灰窑气氛中的内衬：热负荷与化学侵蚀
石灰窑的热面同时接触高温、燃料灰和氧化钙。熔融硅酸盐沿晶界和气孔渗入镁质砖，燃料种类和是否与生石灰共存，会明显改变侵蚀的方式。
石灰窑
双膛竖窑各带的热工与选材
两膛交替煅烧与预热，气流周期性换向。预热带、煅烧带、冷却带以及拱和通道，各自面对不同的温度波动和物料运动。
石灰窑
钢厂石灰回转窑内衬的区段与侵蚀环境
钢厂石灰回转窑的窑口、煅烧段和后窑口，分别面对浇注料热震、镁质或高铝工作层的灰蚀，以及出料端的冲刷。燃料灰与生石灰是否共存，会改变熔渣渗入的程度。
有色冶金
氧化锌回转窑反应带的渣蚀与热震
反应带同时面对高温熔渣、气流冲刷和温度波动。内衬要在抗渣渗入和保持韧性之间取得平衡，原料和渣型不同，配置也随之改变。
有色冶金
抗渣内衬的韧性、剥落与冲刷
有色冶炼窑的反应带需要同时抵抗熔渣渗入、热震剥落和气流、物料的冲刷。损伤参数 R‴ 提醒我们：砖在开裂之后还能保留多少强度，与它是否够“韧”直接有关。
有色冶金
有色冶炼中的镁铬砖与镁铝铬尖晶石
从烧结、直接结合到电熔再结合，镁铬砖按温度和渣蚀的苛刻程度分档。镁铝铬尖晶石则在抗二氧化硫、氧化亚铁和氧化铅的同时，保持适中的体积密度和抗剥落能力。
玻璃窑
玻璃窑内衬的材料体系
蓄热室顶部、格子体和窑内其他部位，面对的烟气、携带物和是否使用石油焦并不相同。铬刚玉、镁锆、镁砖、莫来石、锆莫来石和镁铬，是按这些条件分开的材料体系。
玻璃窑
石油焦燃料下蓄热室顶部的铬刚玉
石油焦把钒和硫带进烟气。低熔点的硅酸盐和钒酸盐可以在氧化镁晶体之间形成，并因熔融–凝固的体积变化使格子开裂剥落。铬刚玉以抗 V₂O₅、SO₂ 和优良的热震，承担这一顶部工况。
玻璃窑
蓄热室镁砖与镁锆砖：燃料与烟气
镁砖以方镁石蓄热、抗冲刷，是蓄热室的基础材料。镁锆砖加入锆英石后，抗热震和抗二氧化硫的能力增强，适合不以石油焦为燃料的大型浮法窑蓄热室顶部。
玻璃窑
玻璃窑中的莫来石与锆莫来石
低气孔莫来石热震好、强度高、抗冲刷和抗侵蚀，用于玻璃窑以及石灰窑、有色冶炼。锆莫来石以刚玉、莫来石和 ZrO₂ 为主晶相，把耐高温、抗热震和抗侵蚀结合在同一套结构里。