以剛玉（電熔、燒結(jié)）、板狀氧化鋁、礬土熟料和SiC為主原料，而以CAC、活性氧化鋁（包括水合氧化鋁）和uf-SiO2（硅微粉）等為結(jié)合劑所配置的耐火澆注料屬于剛玉碳化硅澆注料。其組成范圍包括O＜AL2O3（-SiO2）＜100%。這類(lèi)耐火澆注料的配方可按LCC、ULCC和NCC進(jìn)行設(shè)計(jì)。下面就AL2O3-Sic耐火澆注料及其有關(guān)的問(wèn)題做些簡(jiǎn)單介紹 碳化硅導(dǎo)熱率高，熱膨脹系數(shù)小，難于被鋼液及熔渣浸潤(rùn)，且其在高溫下的氧化屬于保護(hù)型氧化，抗氧化能力明顯優(yōu)于碳素材料。因此，將剛玉與碳化硅結(jié)合制備一種常溫強(qiáng)度和高溫強(qiáng)度都較高的AL2O3—SiC 復(fù)合型剛玉碳化硅澆注料是很有市場(chǎng)價(jià)值的。 目前，含SiC的低水泥和超低水泥耐火澆注料在熔融金屬和熔渣流槽中等獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在操作條件下，SiC 有助于增強(qiáng)高溫機(jī)械強(qiáng)度。已有的研究結(jié)果表明：剛玉碳化硅澆注料中的SiC 極大地改善了材料1400℃時(shí)的高溫抗折強(qiáng)度。 下表列出了高鋁礬土熟料和SiC 為主原料而以鋁酸鈣水泥（CA-70C 或 CA-80C ）以及并用uf-AL2O3作為結(jié)合系統(tǒng)的剛玉碳化硅澆注料中幾組配方和材料性能，可以作為我們?cè)O(shè)計(jì)不同種類(lèi)的AL2O3/SiC 比值的耐火澆注料的參考。 由表中看出，SiC 含量對(duì)剛玉碳化硅澆注料的體積密度、常溫抗折強(qiáng)度的影響不是很大，但對(duì)材料的其他性能可能會(huì)有較大影響如下圖1當(dāng)SiC 含量為12%~28%之間時(shí)，隨著SiC含量的增加，材料的熱應(yīng)力下降。這說(shuō)明，為了提高AL2O3—SiC耐火澆注料的抗熱震性能，就需要增加SiC的配入量。也就是說(shuō)SiC 含量高的AL2O3—SiC 耐火澆注料具有高的抗熱震性能。 為了優(yōu)化水泥剛玉碳化硅澆注料的高溫性能，減少高溫液相生成量，應(yīng)向配料中配入一定數(shù)量的uf-SiO2和uf—AL2O3超細(xì)粉或者ρ—AL2O3，并調(diào)整他們的相對(duì)含量是必要的。 由于低水泥AL2O3—SiC 耐火澆注料的結(jié)合系統(tǒng)中含有CaO，它會(huì)在高溫環(huán)境中導(dǎo)致鈣長(zhǎng)石（CaO·AL2O3·2SiO2）的生成，甚至鈣黃長(zhǎng)石（2CaO·AL2O3·SiO2）的生成，而降低材料的高溫性能。 為了解決低水泥AL2O3-SiC 耐火澆注料的上述問(wèn)題一種通常的解決辦法是降低鋁酸鈣水泥的配入量，設(shè)計(jì)低水泥→超低水泥→無(wú)水泥AL2O3—SiC 耐火澆注料。其中，以原位A3S2為結(jié)合基質(zhì)的AL2O3—SiC 耐火澆注料（NCC）是一個(gè)較佳的解決方案。 因此剛玉碳化硅澆注料結(jié)合系統(tǒng)中并用了uf—SiO2，主要是為了改善材料的物理性能。當(dāng)uf—SiO2的添加量達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，相應(yīng)耐火澆注料便具有較高的強(qiáng)度，特別是中溫處理后的強(qiáng)度增大近1倍，而且材料的混合用水減少0.9%以上。
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