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Al2O3-SiO2系天然耐火原料通常须经高温煅烧,以熟料形式应用于不定形耐火材料中。生料的高温煅烧消耗了能源,且在煅烧过程中发生的莫来石化反应完全,在后续应用时莫来石化的原位效应不能加以利用。在相对较低的温度下煅烧铝矾土和煤系高岭土生料,使其脱除结构水,以轻烧骨料形式引入铝硅质浇注料中,满足一定的用途,实现低消耗,是本工作提出的新思路。探讨这类轻烧骨料对Al2O3-SiO2质浇注料性能影响的研究尚未见报道。采用Al2O3含量分别为70.97%和38.60%的铝矾土和煤系高岭土生料为实验原料,对其做了差热-热重分析以探明热行为。分别于700℃、900℃、1100℃和1300℃煅烧制备了二者的轻烧料。对比研究了煅烧温度对轻烧料体积密度、显气孔率、颗粒强度以及物相组成的影响,对部分物料借助扫描电镜进行了显微结构分析。700℃左右煅烧,铝矾土和煤系高岭土由于大量脱除结构水,晶体结构遭到破坏而致颗粒强度偏低;而经900-1100℃煅烧,它们的体积变化较小,且颗粒强度接近于熟料,而轻烧料内部有较多的微孔,有利于改善材料的某些性能,如骨料与基质的结合性和隔热性以及降低体积密度。基于此,本工作中的铝矾土和煤系高岭土的轻烧温度定为900℃和1100℃。以Al2O3-SiO2质超低水泥浇注料为研究对象,通过分别引入15%、30%和45%的铝矾土和煤系高岭土轻烧骨料,分别取代相应的特级矾土和硬质粘土熟料,考察了它们的加入量对浇注料性能的影响,包括永久线变化率、体积密度、显气孔率、常温耐压强度、常温抗折强度、热态抗折强度、荷重软化温度、热震稳定性等,借助于X-射线衍射和扫描电镜对部分试样进行了显微结构分析。随着铝矾土轻烧骨料加入量的增加,在保证浇注料体积稳定性的同时,其常温强度几乎未下降,具有较高的荷重软化温度,而热态抗折强度和热震稳定性稍有降低,浇注料的体积密度明显降低,利于材料的轻质化。相比900℃轻烧的煤系高岭土,引入1100℃轻烧的煤系高岭土的浇注料,体积稳定性更好。当轻烧料加入量为15%时,浇注料的荷重软化温度和热态抗折强度非但未下降反而有所提高,且随着轻烧骨料加入量的继续增加,浇注料的热震稳定性也得到改善。本工作表明,将铝矾土、煤系高岭土轻烧骨料用于使用温度在1300℃左右的Al2O3-SiO2质浇注料的做法是可行的。在保证材料性能的前提下,可降低原料成本,减少原料消耗,有利于发展低消耗型耐火材料。