作為制備AL2O3-SiO2質(zhì)耐磨可塑料最主要原料,，不同品位礬土選擇及燒結(jié)機理對耐磨可塑料施工性能以及爐窯使用壽命具有重要影響,。以4種品位礬土及SiO2微粉和AL2O3微粉為原料,，以 AL(H2PO4)3/H3PO4為復(fù)合結(jié)合劑，制備AL2O3-SiO2質(zhì)耐磨可塑料,，重點探究不同 AL2O3含量的礬土原料對AL2O3-SiO2質(zhì)耐磨可塑料燒結(jié)性和耐磨性的影響,。
原料采用型號60、70,、80和88共4種礬土原料,，包括3～1 mm、1-0mm礬土骨料和-0.074 礬土細(xì)粉,依次記為1#-4#礬土,�,；|(zhì)粉料為市售SiO2微粉及a-AL2O3微粉.AL(H2PO4)3/H3PO4復(fù)合結(jié)合劑，AL(H2PO4)3密度1.5g/cm³,，H3P04質(zhì)量分?jǐn)?shù)45％,。促凝劑為市售鋁酸鹽水泥。
試驗配方為,；礬土骨料45%,，礬土細(xì)粉20%，a-AL2O3微粉12%,；SiO2微粉5%,；鋁酸鹽水泥5%；AL(H2PO4)3/H3PO4結(jié)合劑l3%,。根據(jù)礬土類型將各配方記為 1#-4#。試驗工藝：將各配方物料混煉2min,，用搗打方式成型為 40 mmX40 mmX160mm常溫養(yǎng)護(hù)過程中記錄試樣初凝時間,，常溫養(yǎng)護(hù)72 h后，在110℃下烘干24h,；烘干后部分試樣在 1100℃下保溫3h燒成,。
1、分析AL2O3-SiO2耐磨可塑料的燒結(jié)性
隨礬土原料中AL2O3含量增加,，烘干后耐磨可塑料體積密度逐漸增大,，經(jīng)1100℃燒后耐磨可塑料體積密度略小于烘干后，但仍然呈逐漸增大趨勢,。首先原料礬土中AL2O3含量增加,，礬土體積密度會相應(yīng)增大，而試驗中礬土顆粒和礬土細(xì)粉用量占配方總量65％,，因此礬土類型將直接影響可塑料體積密度變化趨勢,。其次耐磨可塑料經(jīng)1100℃煅燒后，雖然鋁酸鹽水泥中水化物礦物相會分解脫水,，磷酸鹽結(jié)合劑會生成低水或無水磷酸鹽,，并降低燒后 AL2O3-SiO2質(zhì)耐磨可塑料體積密度,，但是燒后耐磨可塑料體積密度仍然保持隨著礬土中AL2O3含量增大逐漸增大的趨勢。結(jié)合劑結(jié)合強度以及鋁酸鈣水泥對物料的促凝作用是烘干后和燒后耐磨可塑料強度主要來源,。Al(H2PO4)3在常溫下可以粘附物料,，而H3PO4與物料中AL2O3反應(yīng)生成磷酸鋁鹽使其有結(jié)合性，因此引起耐磨可塑料強度變化的最直接原因是礬土類型,。隨著礬土中AL2O3含量增大,，線變化率由負(fù)值變?yōu)檎担f明1#試樣出現(xiàn)較為明顯的燒結(jié)行為,，而隨著礬土中AL2O3含量增大,，2#-4#配方燒后試樣燒結(jié)現(xiàn)象逐漸減弱，試樣燒結(jié)行為主要受到原料組成和類型的影響,，并直接決定了燒后試樣的常溫強度,。以上試驗結(jié)果說明隨著主要原料礬土中AL2O3含量增大，耐磨可塑料燒結(jié)性能減弱,，燒后試樣常溫強度逐漸減小,。
2、對試驗中耐火了塑料耐磨性的分析
4種類型礬土對燒后AL2O3-SiO2質(zhì)耐磨可塑料耐磨性的影響可看出,，l#-4#配方燒后耐磨可塑料磨損量逐漸增大,，試樣耐磨性逐漸降低。AL2O3-SiO2質(zhì)耐磨可塑料耐磨性能主要取決于結(jié)合相強度和骨料強度兩方面,，二者強度高低直接影響哪一種物料被先沖刷掉,。如果基質(zhì)結(jié)合相已經(jīng)先被沖刷掉，一方面說明基質(zhì)結(jié)合相強度明顯小于顆粒骨料,，另一方面說明基質(zhì)結(jié)合相顯氣孔率高于骨料顆粒,。雖然骨料顆粒強度大、顯氣孔率小有利于耐磨抗沖刷,，然而基質(zhì)結(jié)合強度小,，與骨料強度匹配性差將嚴(yán)重影響耐磨可塑料整體使用壽命。從燒后試樣常溫強度和燒后線變化率角度分析,，礬土中AL2O3含量較低的耐磨可塑料燒結(jié)性好,，基質(zhì)結(jié)合強度與骨料強度匹配性強，有利于燒后可塑料耐磨性,。隨著 2#-4#礬土類型改變,，礬土中AL2O3含量增大，基質(zhì)燒結(jié)性降低,，骨料顆粒強度增大,，基質(zhì)結(jié)合強度與骨料強度匹配性變?nèi)酰瑢⒉焕?/span>AL2O3-SiO2質(zhì)耐磨可塑料耐磨性能,。