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随着工业技术的高速发展,冶金、矿山、化工和能源等众多领域都需要大量的耐磨、耐腐蚀和耐热管道材料,传统的管材已不能很好地满足多场合的使用要求。自蔓延高温合成技术制备的陶瓷内衬复合钢管不仅具有良好的耐磨、耐热性能,同时具有优异的耐腐蚀性能,因此具有广阔的应用前景。本文以Fe203和A1粉为主要原料,以SiO2、Na2B4O7、TiO2为添加剂,采用重力分离自蔓延高温合成法制备陶瓷内衬复合钢管。并对试样进行了抗压剪、抗腐蚀和抗热震性检测,同时采用XRD分析陶瓷层的物相组成,利用SEM观察涂层的微观结构,主要得出如下结论。(1)通过热力学计算,发现存在临界料管比,当实际料管比大于临界料管比时,钢管局部容易被烧穿。通过计算推导,可得出料管比、填料密度和钢管的内、外直径之间的关系。在本实验条件下,燃烧体系的临界料管比为0.5627、填料密度临界值为1.68g/cm3。通过实验分析对比得出本实验的最佳填料密度为1.6g/cm3。(2)SiO2添加量为2%时,陶瓷涂层的体积密度最大,为3.43g/cm3。(3)添加Na2B4O7能明显提高复合钢管的抗压剪强度,同时能提高陶瓷内衬涂层的致密度,本实验条件下,Na2B4O7的最佳添加量为4%。(4)Ti02可促进Al203晶体烧结,缩小陶瓷凝固温度区间,因此能提高陶瓷内衬涂层的致密度；Ti元素能促进陶瓷和铁的润湿行为,提高复合钢管的抗压剪强度。(5)适度过量的Al粉可减少涂层中铁铝尖晶石(Al2O3·FeO)相的含量,有助于提高复合钢管的耐腐蚀性能。在本实验条件下,Al粉添加量过量3%时,复合钢管的性能最佳。(6)适量的添加剂能提高复合钢管的抗热震性能,其中添加6%Ti02的复合钢管抗热震性能最优。