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本文在对红柱石的研究以及应用现状的文献进行综合分析、评述后,选择目前国内工业应用较多的南非、新疆、陕西眉县、辽宁丹东四个产地的红柱石对其性能进行了研究,在此基础上,在两组铝硅系(莫来石和焦宝石质)耐火浇注料中加入新疆红柱石,探讨了其加入量对浇注料常规物理性能、高温机械性能和抗渣性的影响,结果表明:(1)热膨胀曲线表明,眉县红柱石相比其它三地红柱石在400℃出现较大收缩,经1400℃差热分析和不同温度处理后的XRD分析得出,眉县红柱石含结晶水矿物Al2Si2O5(OH)4和KAl2Si3AlO10(OH)2,它们在300~500℃失去结晶水,出现较大收缩,400℃时线变化率为-0.6%。(2)用≤0.074mm四种红柱石压制的试样在1200℃开始莫来石化反应,而完成莫来石化反应温度眉县红柱石在1400℃,其余三种在1450℃。(3)加入红柱石改善了莫来石、焦宝石质低水泥浇注料的烧后线变化率,加入红柱石64%的两种试样出现微膨胀,莫来石试样线变化率为0.38%、焦宝石试样0.23%,红柱石加热时的莫来石化产生的膨胀抵消了试样烧结产生的收缩。加入红柱石对两种浇注料试样的体积密度变化影响不大,对试样的常温强度略有减弱。(4)在莫来石浇注料中加入42%红柱石提高了试样的高温机械性能,含红柱石的试样1400℃的高温抗折强度为2.57MPa,比不加红柱石试样提高了60%。红柱石提高了试样的荷重软化开始温度,加入红柱石42%的试样荷重软化开始温度为1241℃,比不加红柱石提高了100℃,经1500℃预烧后加比不加红柱石的试样提高了300℃。红柱石大幅度提高了试样的热震稳定性,加入红柱石64%的试样经1100℃一次水冷热震后残余强度为4.39MPa,比不加红柱石提高61%,强度保持率为40%;水冷热震三次之后,试样残余强度约2.3Mpa,强度保持率为19%。(5)在焦宝石质浇注料中加入红柱石对1300℃下的高温抗折强度有负面影响,但是红柱石提高了试样的荷重软化温度,含红柱石64%的干燥试样荷重软化温度为1271℃,比不加红柱石的提高了100℃,经1350℃预烧后试样荷重软化温度达到1527℃,比不加红柱石试样提高了170℃;红柱石提高了试样的热震稳定性,含红柱石64%的试样一次水冷热震后残余强度5.87MPa,比不加红柱石试样提高了110%,强度保持率为61%,三次水冷热震后强度4.0MPa,强度保持率为42%。(6)加入红柱石提高了试样的抗渣性,含红柱石64%的莫来石试样渗透层仅0.5mm,渗透指数为参照样的37%,相同含量的红柱石-焦宝石试样侵蚀层厚0.5mm,侵蚀指数为参照样的12%,没有渗透层。(7)红柱石提高铝硅质浇注料热震稳定性是因为高温下红柱石的莫来石化产生的微裂纹可以缓冲热应力,对试样产生增韧效果;提高试样荷重软化温度是因为红柱石在加热过程中的体积膨胀抵消了烧结收缩;提高抗渣性是高温下红柱石莫来石化产生适量的膨胀使结构更致密,以及高温下生成高粘度的玻璃相堵塞气孔,从而减缓了渣的侵入。