该研究打破传统的还原焰烧成方式,以资源丰富而廉价的铝矾土作为主要铝质原料,用正交实验的方法,通过调整配方、改变工艺参数,在氧化焰下烧制了铝质高强度电瓷材料,材料的抗折强度达到140MPa.配方的研究表明:在满足工艺性能和产品性能的前提下,通过对原料的筛选、处理及实验验证,最终确定以铝矾土、安口土、左云土和钾、钠长石为主要原料,加入2％滑石和1％锂辉石作为复合矿化剂,以降低材料的烧结温度,促进烧结.通过正交实验确定最佳配方为:铝矾土62％,安口土5％,左云土13％,钾长石15％,钠长石3％.此外,在配方中加入0.2％的三聚磷酸钠作为解凝剂、0.1％磷酸钠和0.1％CMC复合作为坯体增强剂,可使泥浆具有较好的流动性能和稳定性能.综合对泥浆注浆性能的调节作用以及CMC高分子的粘合作用,干坯强度达到了5.54MPa.工艺的研究表明:采用二次球磨工艺,先将煅烧铝矾土球磨2h,再加入其它剩余原料连续球磨15h,球磨后均过240目筛,控制第一次球磨和第二次球磨的筛余分别为0.15~0.20％和0.3~0.4％,使铝矾土和其他原料处于合理的颗粒级配状态.通过绘制烧成温度-吸水率曲线,确定烧成温度范围为1290~1330℃;最佳保温时间为0.5h.此外,通过埋烧和裸烧的对比实验,发现采用埋烧的方式可以改善试样显微结构中相分布的均匀性,大大提高电瓷的机械强度.用XRD、SEM和OM等现代测试分析手段研究了电瓷显微结构与机械强度的关系,认为电瓷材料的显微结构是决定其强度高低的根本因素.研究表明:以最佳的原料配比和最佳的工艺参数组合,优化设计电瓷显微结构,在氧化焰下烧成铝质高强度电瓷材料是切实可行的.这与传统的还原焰烧成方法相比,可以大幅度节约能耗,缩短烧成周期,避免还原焰带来的釉面缺陷,提高产品的表面质量,同时可以排除长期以来依靠经验控制气氛而造成的人为因素的干扰.这对于促进中国电力工业的发展、缩小国内外电瓷行业的差距起到一定积极作用.