本课题通过研究高岭土Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O和Al₂O₃在烧结过程中复合铁酸钙生成的行为差异,获得了不同温度下高岭土和Al₂O₃的物相转变过程。在固相反应阶段采用综合热分析仪TG-DSC分析了复合铁酸钙生成反应历程,确定了前体化合物的开始生成温度;并通过原位X射线衍射分析了反应过程中相演变规律。当高岭土含量较低时,反应过程中形成的钙铝黄长石Ca₂Al₂SiO₇作为中间相参与针状铁酸钙的生成。随着高岭土含量的增加,物相中的Ca₂Al₂SiO₇开始向钙长石CaAl₂Si₂O₈转化,并且随着温度的升高,Fe₂O₃的含量逐渐降低,反应过程中总热重损失增加,提高了复合铁酸钙的分解温度。烧结中高岭土在反应过程中形成SFCA-I的温度区间为1000¹100℃,并且在1150℃左右SFCA-I的含量达到最大。轹应过程中随着烧结温度的逐渐升高,物相中的氧化铝开始固溶进铁酸钙从而形成CaAl₂Fe₄O₁₀。Al₂O₃含量的增加,扩大了反应过程中铁酸钙的稳定范围,提高了铁酸钙的生成速率。在烧结过程中,随着Al₂O₃含量降低,矿相中开始出现大量的孔洞,其在热应力的作用下裂纹发育并逐渐扩大。Al₂O₃含量较低时,烧结矿中Al₂O₃主要存在于复合铁酸钙中,反应过程中继续增加Al₂O₃含量导致SFCA中Al₂O₃达到饱和,Al₂O₃逐步参与玻璃相的生成。