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作为耐火材料的重要组成部分,结合系统的改变会显著影响耐火材料的性能。目前,耐火浇注料最常用的结合方式仍然是以铝酸钙水泥为结合剂的水合结合。但铝硅系浇注料结合系统中水泥的引入,会导致1200℃后浇注料的热态抗折强度出现显著衰减的现象。因此,研究水泥加入量对铝硅质浇注料热态强度-温度关系的影响并尝试揭示其机理变得非常重要。为了揭示结合系统对刚玉基浇注料热态抗折强度-温度演变关系和断裂行为的影响,通过改变基质中纯铝酸钙水泥的加入量,分别制备了非氧化物结合、氧化物结合的低水泥、超低水泥和无水泥刚玉基浇注料,采用楔入劈拉法研究了结合相的改变对刚玉基浇注料断裂行为的影响。根据浇注料的热态应力-应变行为、玻璃相含量、物相组成和显微结构分析等结果,分析并揭示浇注料的热态强度衰减机理。对非氧化物结合Al2O3基浇注料而言,水泥的引入会显著降低1400℃时试样的热态抗折强度,其值由无水泥时的21.6MPa降至水泥加入量5%时的0.64MPa。加入水泥的试样,1200℃开始出现塑性变形;水泥加入量为3-5%的试样,1400℃时出现粘滞变形;而无水泥试样,1400℃仅发生少量塑性变形。随水泥加入量的增加,试样中的玻璃相含量呈线性增多。除β-Si AlON、O’-SiAlON等非氧化物结合相外,含水泥的浇注料中还会形成钙长石相和玻璃相,且SiAlON呈粒状,为不连续相;玻璃相多且呈连续分布。而对于无水泥的试样,SiAlON为柱状或纤维状,相交织成连续网状;玻璃相少,呈孤立状分布,有利于热态强度的保持。粘滞变形是含水泥试样热态强度衰减的主因,而玻璃相的存在和软化则是产生粘滞变形的主因。对氧化物结合Al2O3基浇注料而言,水泥的引入亦会显著降低1400℃时试样的热态抗折强度,其值由无水泥时的13.7MPa降至水泥加入量5%时的1.68MPa。水泥加入量高的试样中,结合相为低熔点钙长石或低软化点的玻璃相,玻璃相多且连续分布。对无水泥的试样而言,结合相则为针柱状莫来石,玻璃相孤立存在于针柱状莫来石构成的网络中,有利于1400℃时的热态强度。氧化物结合Al2O3基浇注料中,结合系统对浇注料常温断裂行为影响显著。低水泥和超低水泥刚玉基浇注料的载荷-位移曲线呈线性,属典型的脆性断裂,表明浇注料的韧性差;无水泥刚玉基浇注料的载荷-位移曲线呈非线性,属准稳态断裂,说明浇注料的韧性高。与氧化物结合Al2O3基浇注料相比,非氧化物结合Al2O3基浇注料的韧性提高,结合系统对非氧化物结合Al2O3基浇注料常温断裂行为影响不显著。本工作研究了结合体系对刚玉基浇注料热态强度-温度曲线、断裂行为的影响,揭示了浇注料热态强度的衰减机理。所得结果可为此类浇注料结合体系的选择、优化和高性能化提供理论依据和技术参考。