Žiaruvzdorný materiál je hlavnou súčasťou sklárskej pece, ktorá má rozhodujúci vplyv na kvalitu skla, spotrebu energie a cenu výrobku. Budúcnosť technológie tavenia skla závisí do určitej miery od pokroku technológie výroby žiaruvzdorných materiálov a kvality výrobkov.
1. Tehla AZS, vysoká zirkónová tehla
V prípade elektrických taviacich tehál AZS je výrobným procesom hlavne zlepšenie ich odolnosti proti korózii a odolnosti proti opotrebovaniu. Okrem použitia metódy oxidácie taveniny sa obsah uhlíka v produkte zníži na 0,005 percent a teplota precipitácie sklenej fázy sa zvýši na 1450 stupňov . Procesy odlievania a žíhania sa tiež zlepšili a teraz je možné vyrábať tavené AZS s malým alebo žiadnym zmršťovaním. Zirkónové tehly s vysokým obsahom ZrO2 s obsahom ZrO2 vyšším alebo rovným 90 majú dobrú odolnosť proti tepelným šokom, ako napríklad ZrO295 a Si021,4. Zirkónové tehly s vysokým ZrO295 majú stabilizátor 3,7, zdanlivú hustotu 4,7 g/cm3, pórovitosť 18,4 a odolnosť voči tepelnému šoku pri izbovej teplote 1400 stupňov C (interval 15 minút), ktorý môže dosiahnuť 15-20 krát. Liate liate zirkónové tehly vyrobené v Japonsku s obsahom zirkónie 90 sa nazývajú ZFC tehly. Ich odolnosť proti korózii je lepšia ako u tehál AZS s obsahom ZrO2 40. Pri 1500~1600 stupňoch po 16 hodinách nedochádza k zrážaniu sklenej fázy a znečistenie skla je veľmi malé. Po 40-násobnej odolnosti voči tepelným šokom pri 800 ~ 1250 stupňoch nie je žiadna trhlina.
2. Chrómová tehla a chrómová tehla
Kompaktné chrómoxidové tehly tvorené izostatickým lisovaním je možné použiť na bočné steny, hrdlá alebo iné vážne erodované časti nádrží skla E a C a životnosť môže dosiahnuť 6 až 7 rokov. V posledných rokoch dosiahli produkty obsahujúce chróm nový pokrok. Napríklad Cr2O3 sa pridáva do AZS tehál, aby sa vytvoril žiaruvzdorný materiál Al2O3-ZrO2-SiO2-Cr2O3. Pri vysokých teplotách tvorí Cr2O3 pevnú taveninu s Al2O3 na jednej strane a Cr2O3 je látka s vysokou teplotou topenia. Keď Cr2O3 vstupuje do sklenenej fázy tehly, viskozita sklenej fázy sa zvyšuje, čo zvyšuje teplotu exsudácie sklenenej fázy a výrazne zlepšuje odolnosť sklenených výrobkov proti korózii skla. Americká spoločnosť vyrobila opätovne spájaný tavený žiaruvzdorný materiál AZS/Cr2O3. Jeho chemické zloženie a fyzikálne vlastnosti sú veľmi dobré. V porovnaní s pôvodným materiálom Al2O3/Cr2O3 sa ročná spotreba energie pece zníži o 4, výkon sa zvýši o 15 a náklady sa znížia o 3,75. Kvalita skla nie je ovplyvnená. Tento druh tehly môže byť vytvorený strojovým lisovaním, ručným ubíjaním alebo izostatickým lisovaním a potom spekaný pri vysokej teplote.
3. Alkalická tehla
Nemecko bolo široko používané v regenerátorových stenách a labutiach prostredníctvom priamej kombinácie 1800 stupňových spekaných tehál vysokej čistoty a alkalických tehál. Predstavila nový materiál s názvom Rubinaiez s chemickým zložením MgO75, ZrO213,5 a SiO29,5. Ide o kombináciu zirkónu a magnéziových tehál. V ranom štádiu spekania reaguje štruktúra zirkónikosilikátových tehál s oxidom horečnatým. Okolo štvorcových častíc magnezitu sa vytvorí vrstva horčíka. S olivínom a oxidom zirkoničitým ako ochrannou vrstvou táto štruktúra výrazne zlepšuje odolnosť tehly voči zásadám a síranom a regenerátor v strede mriežkovej tehly má dobrý účinok.
4. Olivínová magnéziová tehla
Olivínová väzbová fáza má obzvlášť silnú vlastnosť proti odieraniu. Vlastnosti magnéziových tehál proti odieraniu možno zlepšiť zvýšením obsahu olivínového horčíka vo väzbovej fáze magnéziových tehál. Preto pridanie 20 druhov jemných forsteritov do magnéziových tehál môže chrániť tvorbu častíc magnézie a znížiť eróziu matrice forsteritu. Náklady na tehlu sú relatívne nízke a v zahraničí sa široko používajú v strede mriežky regenerátora sklárskej pece.
5. Barytová olivínová tehla
Vzhľadom na to, že olivín má dobrú odolnosť proti korózii a nedostatočnú odolnosť proti tepelným šokom, odolnosť tehly proti tepelnému šoku možno výrazne zlepšiť zavedením barytu do fázy spájania. Barytový živec sa tvorí počas kalcinácie a existuje len v štádiu spájacej matrice. Keď je obsah barytového živca 15 a pracovná teplota je asi 1250 stupňov, výkon oxidu kremičitého je najlepší. Výskum ukazuje, že barytový živec je odolný voči pôsobeniu zásad a síranov.
6. Netvarovaný žiaruvzdorný materiál
Vývojovým trendom je aj aplikácia netvarovaných žiaruvzdorných materiálov v sklárskych peciach. V Spojenom kráľovstve sa žiarobetónové prefabrikované bloky používajú na stavbu tepelnej akumulačnej komory, spodného oblúka z kockovaných tehál, dymovodu, malej nosnej dosky pece, horáka atď., čo výrazne znižuje spoje konštrukcie pece, zlepšuje rýchlosť stavby pece a skracuje čas opravy za studena. ERSOL vo Francúzsku je netvarovaná žiaruvzdorná séria vyrobená z tavených častíc ER1681 ako hlavnej zložky. Používa sa na dne nádrže spolu s tavenými tehlami, ktoré majú vynikajúcu odolnosť proti korózii skla a sklon k tvorbe bublín a kameňov je slabý. Dno niektorých sklárskych pecí v Japonsku bolo vyrobené z amorfných materiálov. Teoretický výskum žiaruvzdorných materiálov používaných v sklárskych peciach v zahraničí sa zameriava na to, ako ďalej zlepšovať odolnosť voči korózii skla a mechanické vlastnosti, aby sa ešte viac predĺžila životnosť pece.
