冶煉和高溫工業的發展對耐火材料和高溫陶瓷的性能提出了更苛刻的要求，高溫下使用性能優良、質量穩定的材料受到國內外越來越多的重視。剛玉-莫來石復相材料由于集合了剛玉和莫來石的優點，具有較好的高溫性能、機械強度、耐磨性、抗蠕變性、抗熱震性和低導熱等性能，因此在高溫領域應用極為廣泛，窯具、低蠕變磚、高爐陶瓷杯砌體和承燒板等制品大多采用此種材質。

目前對剛玉-莫來石材料的原料配比、基質、燒成溫度和保溫時間以及添加劑等影響因素的研究較多，其目的是改善剛玉-莫來石材料的性能。在實際使用過程中，剛玉-莫來石材料要承受多次冷熱循環，因此抗熱震性尤為重要。在剛玉-莫來石材料中，添加纖維、金屬鋁粉、鋯英石、硅微粉、鋁微粉、硅鋁凝膠等借助纖維增韌、氧化鋯相變增韌、晶須增韌、改善顯微結構形成堅固的網絡狀骨架以及顆粒彌散增韌等途徑來提高抗熱震性。當前提高抗熱沖擊性和高溫斷裂性能是剛玉-莫來石材料研究的重點。

將對剛玉-莫來石材料添加不同量α-Al2O3微粉，在不同溫度下燒結，通過對其物理性能進行檢測，來研究α-Al2O3微粉含量對剛玉-莫來石材料物理性能和顯微結構的影響機理。

1、討論α-Al2O3微粉添加量對剛玉-莫來石材料的物理影響

α-Al2O3微粉含量不同的添加試樣，經1600 ℃高溫燒成及熱震處理后，對其進行體積密度、顯氣孔率、耐壓強度及抗折強度檢測，結果可知，試樣經1600 ℃燒成后，體積密度先增加后降低，而氣孔率先降低后增加，在α-Al2O3微粉含量8%時達到最優，在α-Al2O3微粉含量超過10%后，其沒有明顯變化。當剛玉-莫來石材料顆粒配比達到致密堆積后，細粉的含量增多時，經1600 ℃燒成后產生收縮，使材料體積密度降低，氣孔增多。隨著剛玉-莫來石材料中α-Al2O3微粉含量的增加，常溫耐壓強度降低，當含量大于10%時，耐壓強度幾乎保持不變。試樣熱震后耐壓強度低于常溫耐壓強度，當試樣中α-Al2O3微粉含量為8%時，熱震后耐壓強度最大。可以看出，剛玉-莫來石材料中α-Al2O3微粉含量增加，高溫抗折強度略有增大，當α-Al2O3微粉含量大于8%時，其對高溫抗折強度幾乎不變。剛玉-莫來石材料中α-Al2O3微粉含量從8%增加到10%，試樣熱震后抗折強度降低，當α-Al2O3微粉含量繼續增加或減少時，強度變化較小。

α-Al2O3 微粉含量對剛玉-莫來石材料強度的影響分析可知: 隨著α-Al2O3微粉含量從8%增加至10%時，試樣強度降低較明顯，主要是因為8%的α-Al2O3 微粉使材料達到致密化，在1600 ℃燒成后，產生陶瓷結合，且細粉燒結產生收縮可以釋放應力，因此強度較大; 但當 α-Al2O3 微粉含量達到10%時，細粉燒成收縮較大，產生的微裂紋和氣孔降低了材料的強度。

2、總結；綜上所述，不同 α-Al2O3 微粉含量的剛玉-莫來石材料經 1600 ℃ 燒成后，α-Al2O3 微粉含量為8%時，剛玉-莫來石材料的氣孔率較低、強度較大，抗熱震性較好。