冶煉(lian)和(he)高溫(wen)(wen)工(gong)業的(de)發展對耐火(huo)材料和(he)高溫(wen)(wen)陶瓷的(de)性能(neng)提出了(le)更苛刻的(de)要求(qiu)，高溫(wen)(wen)下使用(yong)性能(neng)優良(liang)、質量穩(wen)定的材料受(shou)到國內外越來越多(duo)的重視。剛玉-莫(mo)來(lai)石復相(xiang)材(cai)料由于(yu)集合(he)了剛玉和莫(mo)來(lai)石的優點(dian)，具有較好(hao)的高溫性(xing)(xing)(xing)能、機械強度、耐磨性(xing)(xing)(xing)、抗(kang)蠕變性(xing)(xing)(xing)、抗(kang)熱震性(xing)(xing)(xing)和低導熱等(deng)性(xing)(xing)(xing)能，因此(ci)在高溫領域應用極為廣泛，窯具、低蠕變磚、高爐陶(tao)瓷杯砌體和承(cheng)燒板等(deng)制品(pin)大(da)多采用此(ci)種材(cai)質。

目前(qian)對剛(gang)玉-莫(mo)來石材料的原(yuan)料配(pei)比、基質、燒成(cheng)溫(wen)(wen)度和(he)保溫(wen)(wen)時間(jian)以及添加劑等影響因(yin)素的研究較多，其(qi)目的(de)是(shi)改善剛(gang)玉-莫來石材料的性能。在實際使(shi)用過程中，剛(gang)玉-莫來石材料(liao)要(yao)(yao)承受多(duo)次(ci)冷熱(re)循環(huan)，因此抗熱(re)震性尤為(wei)重要(yao)(yao)。在剛(gang)玉-莫來石材料中，添加纖維(wei)、金屬鋁(lv)粉、鋯英石、硅微粉、鋁(lv)微粉、硅鋁(lv)凝(ning)膠等(deng)借助纖維(wei)增(zeng)韌(ren)、氧化鋯相變增(zeng)韌(ren)、晶(jing)須(xu)增(zeng)韌(ren)、改(gai)善顯微結構形成堅固的網絡狀骨架以及顆粒(li)彌散增(zeng)韌(ren)等(deng)途徑(jing)來提高抗(kang)熱震性。當前提高抗(kang)熱沖擊性和高溫(wen)斷裂(lie)性能是(shi)剛玉(yu)-莫來石(shi)材料(liao)研究的重(zhong)點。

將對剛(gang)玉(yu)-莫(mo)來石材(cai)料添加不同量α-Al2O3微(wei)粉，在不同(tong)溫(wen)度下燒結，通過(guo)對(dui)其(qi)物理性(xing)能(neng)進行(xing)檢測，來(lai)研究α-Al2O3微(wei)粉含量對剛玉-莫(mo)來(lai)石材料物理性能(neng)和顯(xian)微結構的影響機理。

1、討論α-Al2O3微粉添加量對剛玉-莫來石材料的物理影響(xiang)

α-Al2O3微粉含(han)量不(bu)同的添(tian)加試樣，經(jing)1600 ℃高(gao)溫燒成(cheng)及熱(re)震(zhen)處理后，對(dui)其進行體積密度(du)、顯氣孔率、耐壓強(qiang)度及(ji)抗折強(qiang)度檢測，結(jie)果可知，試(shi)樣經1600 ℃燒成后(hou)(hou)，體積密度(du)先增加(jia)后(hou)(hou)降低，而氣孔率先降低后(hou)(hou)增加(jia)，在(zai)α-Al2O3微粉含量8%時(shi)達到最優，在α-Al2O3微粉含量超過10%后，其沒有明顯變(bian)化。當剛(gang)玉(yu)-莫來石材料顆粒配比達到致密堆積(ji)后，細粉的含(han)量(liang)增多(duo)時(shi)，經1600 ℃燒成后產生(sheng)收縮，使材料(liao)體積密度降(jiang)低，氣孔增多。隨著(zhu)剛(gang)玉-莫(mo)來石材料中α-Al2O3微粉含量(liang)的增加，常(chang)溫(wen)耐壓強度降低，當(dang)含量(liang)大于10%時，耐(nai)壓強(qiang)度(du)幾乎保持不變。試樣熱震后(hou)耐(nai)壓強(qiang)度(du)低于(yu)常(chang)溫耐(nai)壓強(qiang)度(du)，當試樣中α-Al2O3微粉含量(liang)為8%時，熱震(zhen)后耐壓強度最(zui)大。可以看出，剛玉-莫來石材料中α-Al2O3微(wei)粉含(han)量(liang)增加，高溫抗折強度略有增大，當α-Al2O3微粉含量大于8%時，其(qi)對高溫抗折強度幾乎不變。剛(gang)玉-莫來石材料中(zhong)α-Al2O3微(wei)粉含量從8%增加(jia)到10%，試(shi)樣熱震后抗折強度降低，當α-Al2O3微粉(fen)含量(liang)繼續增加(jia)或減(jian)少(shao)時(shi)，強度變化較小。

α-Al2O3 微(wei)粉含量(liang)對剛(gang)玉-莫(mo)來石材料強度的影響分析可知: 隨著α-Al2O3微粉含(han)量從8%增加至10%時(shi)，試樣強度降低(di)較(jiao)明顯，主要是因為8%的α-Al2O3 微粉使材(cai)料達(da)到致(zhi)密化，在(zai)1600 ℃燒成(cheng)后，產生陶瓷結(jie)(jie)合，且細粉燒結(jie)(jie)產生收縮可以釋(shi)放應力，因此強度較大; 但當 α-Al2O3 微粉(fen)含量(liang)達到10%時，細粉燒成收縮(suo)較大，產生的微裂紋(wen)和氣孔降低了(le)材料的強度。

2、總結；綜上所述，不同 α-Al2O3 微粉含量的剛玉-莫來石材料經 1600 ℃ 燒成后，α-Al2O3 微粉含量(liang)為8%時(shi)，剛玉(yu)-莫(mo)來石材料的氣孔(kong)率較低、強度較大，抗熱震性較好。