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不烧高铝砖不经高温烧成即可使用,具有工艺简单,能耗低,对环境污染小的优点,满足节能环保的发展要求。目前不烧高铝砖广泛使用磷酸盐作为结合剂,但该结合剂存在着自身晶型多变、易吸潮、环境污染等问题。本论文以累托石为结合剂制备不烧高铝砖,并与广西粘土结合不烧高铝砖进行性能对比。具体研究工作如下:首先采用湿法球磨和干法球磨处理累托石和广西粘土,得到性能良好的粘土泥浆,然后以球磨后的粘土泥浆作为结合剂制备不烧高铝砖,通过对粘土泥浆和不烧高铝砖的性能分析探究其结合机理,最后引入硅溶胶进一步改善其结合强度,并探究累托石-硅溶胶复合不烧高铝砖的结合机理。主要结论如下:(1)累托石经过湿磨和干磨后得到的泥浆浆体稳定、粘度高、表面电位高,同时粘土颗粒粒径减小,层间结构有一定破坏,卷曲、交叉、不规则的微米级片体数量增多。广西粘土经过湿磨后粘度和表面电位提高,颗粒粒径减小,而经过干磨后性能改善有限,粒径反而由于团聚而增加。广西粘土经过湿磨和干磨后,偏六方纳米级小片体数量增多。(2)干磨或湿磨都能显著提高累托石结合不烧高铝砖的烘后耐压强度,分别达到31 MPa和35 MPa。而广西粘土结合的不烧高铝砖强度始终较低。累托石由于良好的流变性、表面电性、显微结构和形貌,与矾土颗粒结合良好,而具有较佳的结合性能;而广西粘土与矾土颗粒结合不紧密,颗粒易剥落,结合性能较差。累托石结合不烧高铝砖的高温荷重软化温度较低,引入蓝晶石可以将不烧高铝砖的荷重软化温度提高至1484℃,并产生0.9%的微膨胀。(3)硅溶胶进一步改善了累托石结合不烧高铝砖的耐压强度:烘后可达40 MPa,750℃处理后可达116 MPa。而硅溶胶对广西粘土结合不烧高铝砖并无明显改善。累托石、硅溶胶与矾土颗粒接触时由于粘附性和累托石片体的包裹而紧密结合在一起,结合强度较高。硅溶胶的加入虽然提高了不烧高铝砖高温下的液相含量,但液相粘度高反而在一定程度上提高了不烧高铝砖的荷重软化温度。蓝晶石的引入改善了不烧高铝砖的烧结收缩,荷重软化温度由1331℃提高至1507℃。