耐火原料名稱注釋與規(guī)范定議
發(fā)布時(shí)間：2019-04-18
2016年全國(guó)科技名詞委員會(huì)制定并發(fā)布了《國(guó)家科技名詞事業(yè)發(fā)展"十三五"規(guī)劃》，組織67個(gè)審定分委員會(huì)開展科技名詞審定公布工作，審定公布12個(gè)學(xué)科、62847條規(guī)范科技名詞。同時(shí)指出了現(xiàn)有科技名詞定義和應(yīng)用中的各種問(wèn)題。
稱科技名詞的建立和規(guī)范化為"事業(yè)"，似有夸大、宣染之嫌？然而，當(dāng)人們細(xì)讀了大部分相關(guān)文獻(xiàn)后便會(huì)發(fā)現(xiàn)：它確實(shí)是一項(xiàng)非常繁瑣和龐大的工程；絕非一蹴而就。
在規(guī)范統(tǒng)一的科技名詞體系的科技名詞中，有無(wú)耐火材料專業(yè)的科技名詞，尚不得而知，因?yàn)樵谝?guī)劃中明確指出重點(diǎn)是"前沿科學(xué)和對(duì)社會(huì)急需且有重大影響的科技名詞"。如此看來(lái)，可能還輪不到我們這個(gè)行業(yè)。即便如此，作為科技行業(yè)的學(xué)科自律而言，澄清和規(guī)范一些常用的科技名詞也是很必要的，特別是出版、學(xué)校和科研單位的文件、資料等文字材料，更應(yīng)規(guī)范科技名詞的使用。
專業(yè)名詞的使用是否準(zhǔn)確，不只是學(xué)識(shí)水平問(wèn)題，也是學(xué)習(xí)、工作態(tài)度是否認(rèn)真的問(wèn)題。雖然在每個(gè)行業(yè)中都有些俗稱和略語(yǔ)，但不能用于文字材料中；然而，實(shí)際上有些不規(guī)范的名詞卻堂而皇之地出現(xiàn)在各種書刊中，且被公認(rèn)。
當(dāng)然，此問(wèn)題的產(chǎn)生亦受時(shí)代認(rèn)識(shí)、科研水平的影響，但應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，對(duì)那些不準(zhǔn)確、不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿Q及時(shí)改正便是。正所謂名正言順，名不正言不順，專業(yè)術(shù)語(yǔ)不準(zhǔn)，如何能表征可信的文章？特別是在科技論著中用了不當(dāng)?shù)拿~、術(shù)語(yǔ)，影響不好。
筆者僅就耐火原料方面的名詞、術(shù)語(yǔ)做一述評(píng)。
耐火原料分為礦物、巖石類天然原料和人工合成原料兩大類，其名稱各有來(lái)歷。有條重要的分類原則是：礦物是指自然界的晶體；而人工合成的晶體不能稱礦物，在工程界常被混淆，常有稱人工合成的晶體為礦物。如"陶瓷-耐火材料的礦物組成"稱謂，便是錯(cuò)誤；應(yīng)稱相組成，包括晶體和玻璃質(zhì)。
絕大部分礦物的名詞原系外文翻譯過(guò)來(lái)的，或以化學(xué)組成、結(jié)晶構(gòu)造、形貌特征、發(fā)現(xiàn)者姓名、地名或比喻為據(jù)來(lái)命名，國(guó)人在翻譯時(shí)多以讀音直譯方式表征，也有另取名者。
有些礦物是依地名和發(fā)現(xiàn)者名姓命名的，如：
高嶺石，本系景德鎮(zhèn)高嶺村一帶的粘土，外國(guó)人把高嶺讀作"Kaoling"，德國(guó)學(xué)者李?；舴?Richthofen)按音譯成"Kaolin"，介紹給歐美礦物學(xué)界，寫成Kaolinite。經(jīng)一百多年廣泛采用，遂成世界通用之高嶺石礦物名稱，Al2Si2O5(OH)4，納入科技詞典成為專業(yè)詞；而將Kaolin譯為高嶺土，意指結(jié)晶度低或非單一礦物的粘土。高嶺石也是中國(guó)鋁土礦的主要共生礦物之一，如水鋁石-高嶺石類型。
世界任何地區(qū)出產(chǎn)的此礦物皆稱高嶺石，但在我國(guó)耐火材料行業(yè)還有另一名為"焦寶石"的稱謂，其實(shí)它是山東淄博地區(qū)出產(chǎn)的高嶺土，另起名稱純屬商業(yè)行為?？上В谷辉跇I(yè)內(nèi)得到流傳，甚至寫在《手冊(cè)》中，稱山東的高嶺土叫焦寶石。360百科網(wǎng)也設(shè)"焦寶石"專欄，以訛傳訛；河南多個(gè)公司也稱有焦寶石出售。這就是典型的不規(guī)范名詞，應(yīng)該廢棄。
葉臘石，Pyrophyllite化學(xué)式為： Al2Si4O10(OH)2，福建、江西一帶盛產(chǎn)葉臘石，質(zhì)純的品級(jí)可做印章和裝飾品，為名貴石材；但葉臘石大多為伴生礦。國(guó)人未按原文音譯，而因其質(zhì)軟而稱其為"臘石"。河南鞏義地區(qū)有一類鋁土礦的伴生礦是葉臘石，成為獨(dú)特的水鋁石-葉臘石類型。
類高嶺石礦物Montmorilonite是在法國(guó)蒙托城被發(fā)現(xiàn)的，隨音譯之，中文譯為蒙托石。
硅線石原為1824年由B.Silliman教授發(fā)現(xiàn)的天然礦物，遂以其姓氏命名為Sillimanite。但國(guó)人并未音譯為繞口的"西里馬尼石"；而是依晶體的條狀習(xí)性譯為矽線石，既取了Si的發(fā)音，又顧及到晶體形態(tài)。1958年文字改革廢矽字改硅字，以免與錫和硒同音，稱硅線石。不過(guò)，這就有失周全了，它是鋁硅酸鹽礦物，Al2O3為主成分，且與發(fā)現(xiàn)者無(wú)關(guān)。厲經(jīng)60年硅線石一詞已被公認(rèn)，今人當(dāng)從之。
藍(lán)晶石，Kyanite一詞是依希臘文kyanos而得，意指藍(lán)色，中文不按音譯，而譯為藍(lán)晶石恰如其分，且有詩(shī)意；其另一名稱為Disthene，希臘文詞意為"二強(qiáng)的"。礦物學(xué)中確有藍(lán)晶石為二硬石的注釋。我們?nèi)【薮蟮膯尉y(cè)顯微硬度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，藍(lán)晶石晶體的三個(gè)晶面硬度均不一樣，實(shí)為"三硬石"。這可能與其三晶面{100}、{010}和{001}皆為完全解理有關(guān)。其實(shí)晶體不同方位具有不同的硬度可以理解，在理論上是成立的，只是測(cè)試結(jié)果沒(méi)那么精密，顯示不出來(lái)而已。藍(lán)晶石的晶格體積較之硅線石和紅柱石為最小、密度高達(dá)3.53～3.65g/cm3，故莫來(lái)石化反應(yīng)的膨脹率最高，理論值達(dá)26%，故稱最佳膨脹劑。上世紀(jì)80年代，鐵道系統(tǒng)工程師們找我討論，擬設(shè)計(jì)添加部分藍(lán)晶石制做車輪"剎車匝"，以提高制動(dòng)力。
紅柱石乃依西班牙的Andalusia產(chǎn)地而命名為Andalusite，晶體常呈柱狀，有白色和紫紅等顏色，中文譯為紅柱石很形象。硅線石、紅柱石和藍(lán)晶石三種礦物的化學(xué)組成相同（Al2SiO5），故歸為硅線石系，國(guó)外亦有此表征。其實(shí)，此三礦物除化學(xué)組成和化學(xué)式相同外，在成礦條件、晶格構(gòu)造和性質(zhì)方面都各不相同；其相同者還有分解產(chǎn)物皆為莫來(lái)石和高含SiO2的玻璃相。很多中、外文獻(xiàn)將反應(yīng)式：3Al2SiO5→Al6Si2O13+SiO2 中的SiO2視為方石英，其實(shí)不對(duì)。反應(yīng)產(chǎn)物是莫來(lái)石和玻璃相。
1965年英國(guó)出版了一本《Sillimanite》專著，介紹世界各國(guó)、地區(qū)的硅線石、紅柱石和藍(lán)晶石礦產(chǎn)情況，而只字未提中國(guó)。也是因?yàn)槲覈?guó)沒(méi)有可供開采的富礦。上世紀(jì)80年代，我國(guó)開展了找礦活動(dòng)，在黑龍江、江蘇和河南等地發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)開礦價(jià)值不高的貧礦（有用礦物<22%）；唯獨(dú)在新疆的可可圫海阿爾泰山上有極其分散的藍(lán)晶石"雞窩礦"，最大晶體達(dá)30～40mm，極純。只能由當(dāng)?shù)厝吮澈t上山拾礦，十分艱難，尋找?guī)仔r(shí)，每次可采得數(shù)公斤單晶。地質(zhì)部門送幾顆給筆者，始得做了系統(tǒng)研究，發(fā)表文章將結(jié)果公布于眾。
歐洲國(guó)家缺少鋁土礦而廣泛利用硅線石、紅柱石和藍(lán)晶石做耐火材料，取得了廣泛的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效益，特別是法國(guó)商人通過(guò)宣傳和發(fā)表文章極力在中國(guó)推廣紅柱石，宣傳其優(yōu)越性；但其原料售價(jià)頗高。我國(guó)盛產(chǎn)鋁土礦且有純度很高的"二級(jí)熟料"，綜合性價(jià)此，并不亞于紅柱石。國(guó)人當(dāng)以性價(jià)比量之，且莫從眾。
尖晶石，(Mg,Fe)(Cr,Al,Fe)2O4系礦物是自然界最龐大的系列，包括13個(gè)端元。其中以鎂鋁尖晶石Spinel MgAl2O4為首，故"尖晶石"一詞也專指鎂鋁尖晶石，是比較稀少的天然礦物。也因其晶瑩剔透、具有適度的反射率可被加工成寶石，因而有"貴尖晶石"之稱；其他12個(gè)尖晶石都有各自的專用名稱，必須加前綴以示區(qū)別：如磁鐵礦Fe,Fe2O4，鉻鐵礦(Mg,Fe)(Cr,Al,Fe)2O4...。
作為耐火原料的主要是人工合成的鎂鋁尖晶石和自然礦物鉻鐵礦，后者早被開發(fā)利用，是鎂鉻系堿性耐火材料的重要原料。后來(lái)被發(fā)現(xiàn)其中的Cr3+可以氧化成Cr6+有致癌傾向而限制其應(yīng)用，于是設(shè)想開發(fā)MgO-FeAl2O4系耐火材料取而代之。2002年以來(lái)在期刊上發(fā)表了不少合成FeAl2O4的文章，宣傳其可行性和用以制造耐火材料。實(shí)際上合成FeAl2O4是很難做到的，只有在嚴(yán)格控制還原氣氛的實(shí)驗(yàn)室方可制得；在工業(yè)生產(chǎn)條件下是做不到的，得到的卻是Fe(Al,Fe)2O4，與FeAl2O4性能變異。
如有文章稱：以"以三氧化二鐵和鋁粉為原料,通過(guò)燃燒合成方法制備鐵鋁尖晶石(FeA12O4)"的研究，只能視為純學(xué)術(shù)性的；2011年3期硅酸鹽學(xué)報(bào)刊登一篇文章稱："以Fe2O3粉和Al2O3粉為原料,配料時(shí)需要引入一定量還原碳粉以消耗Fe2O3分解產(chǎn)生的氧氣，當(dāng)燒結(jié)溫度高于1 500℃時(shí)所有的鐵源都轉(zhuǎn)化為鐵鋁尖晶石相。由于燒結(jié)溫度較高，目前僅限于實(shí)驗(yàn)室合成"。該試驗(yàn)既無(wú)學(xué)術(shù)價(jià)值，也不適于工業(yè)生產(chǎn)。
其實(shí)，鎂鉻磚只有在氧化氣氛的窯(熔)爐中使用，始易生成Cr6+，如水泥回轉(zhuǎn)窯。早在上世紀(jì)60年代，德國(guó)Refra公司便開發(fā)了MgO-MgAl2O4系回轉(zhuǎn)窯用耐火磚，使用效果良好、行銷全球。
菱鎂礦，MgCO3 ，Magnesite源自希臘城市美格里西亞Magnesia，依地名稱其為Magnesite，國(guó)際公認(rèn)。國(guó)人并未音譯，卻依其為三方晶系的菱形晶體、且為MgCO3成分而譯為菱鎂礦，即科學(xué)又順口。
世界各地的優(yōu)質(zhì)菱鎂礦盡皆粗大的晶體結(jié)構(gòu)，依巖石學(xué)術(shù)語(yǔ)稱之為顯晶質(zhì)菱鎂礦，macrocrystalline magnesite。與之相對(duì)，結(jié)晶微細(xì)的菱鎂礦曾被稱為隱晶質(zhì)菱鎂礦，cryptocrystalline magnesite。Cryptocrystalline一詞系巖石學(xué)術(shù)語(yǔ)，該術(shù)語(yǔ)給出如下定義：
"肉眼不能分辨的細(xì)小組分稱為非顯晶質(zhì)，aphanite，其結(jié)構(gòu)稱為非顯晶結(jié)構(gòu)。某些非顯晶質(zhì)巖石可在顯微鏡下檢驗(yàn)出玻璃相；而有些則為全晶質(zhì)。如果此類巖石中的單個(gè)組元可借顯微鏡鑒別，則該結(jié)構(gòu)稱為微晶質(zhì)，microcrystlline；如果太細(xì)，在高倍率顯微鏡下也不能鑒別者，便稱為隱晶質(zhì)，cryptocrystalline。某些材料呈均質(zhì)光性，當(dāng)用XRD檢驗(yàn)時(shí)卻證實(shí)為晶質(zhì)"。
菱鎂礦于670～680℃分解為方鎂石，MgO和CO2，方鎂石的熔點(diǎn)為2800℃，屬高熔點(diǎn)氧化物，用作堿性耐火原料為其低檔價(jià)值，經(jīng)提純后可用于化工和電工材料。
熱處理菱鎂礦有燒結(jié)和電熔兩種方式，在耐火材料行業(yè)稱燒結(jié)鎂砂和電熔鎂砂，前者又分為低溫?zé)Y(jié)（輕燒）和高溫?zé)Y(jié)（死燒），兩者均無(wú)固定的溫度范圍，故晶體尺寸和體積密度差異明顯。高溫?zé)Y(jié)鎂砂因原礦純度愈高愈難燒結(jié)，故有采用先行低溫輕燒后，粉碎成球再行高溫?zé)Y(jié)的二步燒結(jié)料，有利于致密化和晶體長(zhǎng)大。
對(duì)電熔鎂砂有大結(jié)晶之希求，似有片面之嫌，不能確定對(duì)耐火制品質(zhì)量和使用效果有多少效益。各類鎂砂均按MgO含量分級(jí)。
現(xiàn)行電熔鎂砂的同爐原料組成、結(jié)構(gòu)不一，需經(jīng)人工檢選：中心部分的純白色料純度極高，可達(dá)>99.5%，晶體可達(dá)厘米級(jí)，甚至呈單晶，可作電工材料；爐邊料雜質(zhì)富集，俗稱"皮砂"，質(zhì)量不及燒結(jié)料。
白云石，CaMg(CO3)2，Dolomite，本是以發(fā)現(xiàn)者法國(guó)化學(xué)家Dolomieu (英文寫成Doloman，1750~1843)命名的；國(guó)人沒(méi)有按原文直譯，而是以其潔白如云的外觀特征，而形象地譯成白云石，頗有詩(shī)意。
煅燒白云石的應(yīng)用已有近百年的歷史，在近年的許多外文資料中出現(xiàn)了Doloma一詞表征煅燒白云石。中文科技辭典中無(wú)此字；但在海辭網(wǎng)上注明為煅燒白云石。Doloma一詞的創(chuàng)建確有高見，吾等亦仿之，可用原字，或直稱"煅燒白云石"；切莫簡(jiǎn)稱白云石，與天然礦物混淆。
堇青石，Cordierite，是一種硅酸鹽礦物，乃是為了紀(jì)念法國(guó)地質(zhì)學(xué)家P. L. A. Coedier而命名。典型化學(xué)式為Mg2Al4Si5O18，但可固溶許多其他元素如Fe、Ca、Mn等，從而呈現(xiàn)不同顏色。而完好的堇青石單晶為寶石級(jí)，英文名為Iolite或Dichroite。Iolite一詞源于希臘語(yǔ)，為"紫羅蘭"的意思，象征寶石級(jí)堇青石的顏色特征。我國(guó)臺(tái)灣和福建一帶出產(chǎn)堇青石，適于制造莫來(lái)石-堇青石陶瓷類制品，亦是制造匣缽的最佳原料。
因組成不確定，堇青石的熔點(diǎn)較低，約為1380～1450℃，不是耐火原料，但因其具有膨脹系數(shù)低的特性為制造熱穩(wěn)定性耐火材料結(jié)合相提供了條件。于是有許多文章介紹人工合成堇青石，將其作為結(jié)合相配入剛玉和莫來(lái)石質(zhì)耐火材料中，借以改善制品的熱穩(wěn)定性；其實(shí)，花費(fèi)很大精力、財(cái)力預(yù)合成堇青石實(shí)不必要，因?yàn)橹破吩跓桑ㄍǔＲ?550℃以上）過(guò)程中它要熔融；冷卻過(guò)程再結(jié)晶或形成玻璃相。此過(guò)程雖然會(huì)改進(jìn)相間結(jié)合狀態(tài)；也會(huì)改變組成。不如直接將當(dāng)量組成的原料配入泥料中在燒成中以液相結(jié)合骨料簡(jiǎn)單。
石墨，Graphite乃因其色黑而譯為石墨，至于中文的"片狀石墨"一詞實(shí)屬畫蛇添足，石墨本為片狀晶體。
橄欖石，F(xiàn)orsterite 自然界產(chǎn)出的橄欖石并無(wú)純Mg2SiO4，而是(Mg,Fe)2SiO4，鐵含量低的原料可用以制鎂砂-橄欖石質(zhì)耐火材料。
可見，礦物命名和譯名只有通過(guò)認(rèn)真考證始得規(guī)范。
