摘要 以優(yōu)質高鋁礬土熱料為主要原料，基于微裂紋增韌理論，采用加入一定量的添加物的方法，并注意泥料的顆泣級配，試制出結構致密，熱震穩(wěn)定性好（1100℃，水冷大于40次）的搞剝落高鋁磚，并對添加物的抗熱震機理進行了討論。試制的搞剝落高鋁磚在水泥窯上使用，效果良好。
　　1 前言
　　隨著冶鐵、水泥工業(yè)的進一步發(fā)展，對耐火材料的高溫性能要求愈來愈高。目前高鋁磚在務類窯爐上損壞的主要原因是渣蝕及剝落。顯然，研制一種高溫性能好、導熱系數(shù)低、熱震穩(wěn)定性優(yōu)異、搞侵蝕性強、抗剝落性高的高鋁磚是非常必要的。
　　2 理論分析
　　2.1 1等高鋁磚熱震穩(wěn)定性不好的原因分析
　　從Al2O3-SiO2系二元相圖中的高鋁區(qū)可以看出，Al2O3含量大于72%制品高溫穩(wěn)定相為剛玉和莫來石。王金相指出[1]，I等高鋁夸的主晶相為柱狀或料狀剛玉，會計師達70%以上；少量莫來石，含量10~20%，在結晶相之前的直接結合起主導作用；含量為5~10%玻璃相雜亂地分布于其中。I等高鋁磚的剛性模量和強度在低溫階段都有與溫度并增的趨勢，直到轉折溫度（600~800℃）以后，剛性模量和強度隨溫度上升而下降，且下降逐漸加快不利于熱穩(wěn)定性的提高。我國高鋁磚的特點是隨Al2O3含量的提高，其雜質含量也相應提高。雜質中堿金屬和堿土金屬氧化物抑制莫來石的形成，在高溫下導致莫來石分解，并產(chǎn)生多量的富硅玻璃，以R2O的危害最大[2]。例如，當Na2與莫來石共存時，在1000—1100℃時，莫來石開始反應分解，分解反應如下：3Al2O3 ·2SiO2+Na2O→2Al2O3+Na2O·Al2O3·2SiO2(霞石質液相)，這一反應不但生成液相，而且發(fā)生了固相分解。另外，還原氣氛也能促使莫來石分解[2]。莫來石分解為熱膨脹系數(shù)較高的剛玉和玻璃相，使制品的熱震穩(wěn)定性降低。
　　2.2 研制搞剝落高鋁磚的技術思路
　　由上述所示，高鋁磚是一種多晶體組成的復合材料，因此在顯微結構上由晶粒和晶界組成，還存在玻璃相、氣孔、雜質和其它缺陷。根據(jù)熱沖擊斷裂損傷理論，研制抗剝落高鋁磚應從提高高鋁磚的熱震穩(wěn)定性出發(fā)，通過加入添加物，使其具有高的斷裂表面能、低的彈性模量和熱膨脹系數(shù)。為了不影響高鋁磚的高溫使用性能，本文主要從顯微裂韌化的角度出發(fā)[3]，探討提高高鋁磚熱震穩(wěn)定性的方法。所采取的方法為：（1）加入不同等級的礬土熟料；（2）添加膨脹劑如紅柱石或硅線石；（3）加入添加物使在基質中形成