本文通过反应烧结的方法制备了含镁铝尖晶石的新型铝酸盐水泥,研究了工艺因素对合成铝酸盐水泥的物相组成、显微结构和力学性能的影响。同时研究了含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥结合的刚玉质浇注料与普通铝酸盐水泥结合的刚玉质浇注料的抗渣性对比,并探讨了其抗渣机理。 采用X射线衍射（XRD）分析了所合成的水泥的物相组成;测定了含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥的凝结时间、耐火度;用扫描电子显微镜（SEM）观察了水泥试样的显微结构;研究了原料及烧成温度对含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥结合性能的影响,还研究了外加剂对含镁铝尖晶石的铝酸盐水泥结合的铝矾土浇注料早期强度的影响,探明了其作用机理。并测试了其结合的刚玉浇注料的抗渣性,观察试样的显微结构,与拉法基铝酸盐水泥结合的刚玉浇注料进行比较。 结果表明以白云石和工业三氧化二铝为原料,烧结合成含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥的工艺是可行的,以轻烧白云石和工业三氧化二铝为原料,烧结温度1600℃,保温3小时得到的含镁铝尖晶石的铝酸钙水泥的结合强度较高。CaCl₂具有明显提高早期强度的效果,这是由于原子半径较小的Ca²⁺会压缩颗粒表面的双电层,降低动电电位,因此加速水泥凝聚,从而使CaCl₂具有明显的早强效果。 水泥中引入了镁铝尖晶石,抗渣机理表述如下:镁铝尖晶石易于吸收渣中的大量的两价或三价的阳离子如FeO,Fe₂O₃,MnO等,形成复合尖晶石,从而阻止了FeO与基质中的刚玉相及CaO反应生成铁铝酸四钙等低熔点物相,而且MA吸收渣中的Fe、Mn等元素,使渣的粘度升高,不利于渣的进一步渗透;其次针状CA₆贯穿于主晶相刚玉和镁铝尖晶石之间,形成紧密的结合纵横交错的致密层,进一步提高该材料的抗渣渗透能力。其共同的作用使渣的渗透和侵蚀都得到了抑制。