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烧砖用的是粘土,粘土的主要成分是含水硅酸铝(xAl2O3·ySiO2·nH2O),此外还含有一些杂质,如铁质矿物,常以褐铁矿[主要成分为Fe2O3·2Fe(OH)3]、黄铁矿(主要成分为FeS2)、菱铁矿(主要成分为FeCO3)或赤铁矿(主要成分为Fe2O3)形式存在。
砖坯在高温窑中煅烧,当有充足的氧气存在时,则所有的含铁化合物转化为Fe2O3。根据铁含量的多少,将显现浅红色至深红色。如果砖坯烧到一定程度时,从窑顶向下喷适量的水,则产生大量的水蒸气与灼烧的焦炭反应,生成CO和H2。CO和H2能够把Fe2O3还原成Fe3O4甚至FeO,因此砖显青灰色。
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