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在0~1000℃的温度范围内，粘土砖的体积随着温度升高而均匀膨胀，线膨胀曲线近似于一条直线，线膨胀率为0.6%~0.7%，只有硅砖的一半左右。当温度达1200℃后再继续升温时，其体积将由膨胀大值开始收缩。粘土砖的残余收缩导致砌体灰缝的松裂，这是粘土砖的一大缺点。当温度超过1200℃后，粘土砖中的低熔点物逐渐熔化，因颗粒受表面张力作用而互相靠得很紧，从而产生体积收缩。
由于粘土砖的荷重软化温度低，在高温下产生收缩，导热性能比硅砖小15%~20%，机械强度也比硅砖差，所以，粘土砖只能用于焦炉的次要部位，如蓄热室封墙，小烟道衬砖及蓄热室格子砖、炉门衬砖、炉顶以及上升管衬砖等。
粘土制品属于酸性的耐火制品,随SiO2含量增加而酸性增强。它对酸性炉渣具有一定的抗侵蚀能力，而对碱性熔渣侵蚀的抵抗能力较差，因此黏土制品宜用作酸性窑炉的内衬。也用于高炉、热风炉、玻璃窑、碳素焙烧炉等高温窑炉。
粘土砖的热膨胀率是常用耐火材料中小的。同时由于粘土砖结晶细小、气孔小而分布均匀，使应力较容易得到缓冲，因此在很大范围内抗热冲击性强。蓄热室下部温度较低处格子砖、烟道及日用玻璃池炉上供料机附近的耐火材料配件如冲头、料碗等要求抗热冲击性好的地方，可以充分发挥作用。
粘土砖制造方法较多，可以手工成型、捣打成型、挤压机成型、泥浆浇注成型和三力机高压成型等。不同的成型方法，制品的性质有很大差别。即使是化学成分、原料种类完全相同，也会由于其成型方法不同造成砖的性质不同。根据不同的使用部位采用不同的成型方法。蓄热室格子砖，用砖尺寸小，用高压压力机成型制品为好;对于大型的池壁砖、料槽砖等使用真空排气的泥浆铸造法好;而对尺寸要求的制品用捣打法成型较好。
粘土砖主要用于冶金工业，作为生产定型耐火材料(各种规格的砖材)和不定型耐火材料的原料，用量约占全部耐火材料的70%，耐火粘土中的硬质粘土用于制作高炉耐火材料，炼铁炉、热风炉、盛钢桶的衬砖、塞头砖，高铝粘土用于制作电炉、高炉用的铝砖、高铝衬砖及高铝耐火泥，硬质粘土和高铝粘土常在高温(1400-1800℃)煅烧成熟料使用。
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