SiO₂质材料在加热过程中发生晶型转变，并伴随体积膨胀。常见的主要几种变体为β-石英、α-石英、α-鳞石英、β-鳞石英、γ-鳞石英、β-方石英、α-方石英以及石英玻璃等(α、β、γ依次表示石英材料的高温、中温、低温变体)。1913年，C.N.Fenner便建立了SiO₂系温度-压力相平衡图，并一直沿用至今。

硅石主要矿相及特性

工业上对块状硅质材料统称为硅石。硅质材料用作耐火原料时，要考虑其化学组成、耐火度、致密度以及其存在的晶体类型和显微结构。耐火材料用硅质原料一般可套用耐火制品用硅质原料的技术指标，见表4-3。我国有丰富的硅石资源，

熔融石英

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熔融石英是由高纯硅质原料熔炼后形成的无定形硅质玻璃相材料，其外形如图4-4所示。其主要特点是具有极低的线膨胀系数0.54×10-6℃-1(0~1000℃)，良好的抗热震性且耐火度很高，热导率低和极好的抗侵蚀性能；具有耐火、耐磨、耐高温、线膨胀系数小等特点，因而被用于陶瓷窑具，炼钢工业的浸人式水口、钢包袖砖等部位；也广泛应用于精密铸造、砂轮磨料、高级玻璃制品等方面。

按照熔融石英的透明程度可分为透明熔融石英和不透明熔融石英；其中，由于成本高，透明熔融石英并不常用作耐火原料，而只是部分透明石英玻璃的下脚料才用作耐火原料。部分熔融石英可用来生产干式捣打料和抗热震性良好的浇注料。

不透明熔融石英含有大量微小气泡等散射质点，使玻璃体呈不透明或半透明状；通常以纯净的石英砂为原料，用炭棒电阻炉或电弧炉熔制， Si Oz含量通常在99.5%以上， 热导率较透明熔融石英的低。