以板状刚玉颗粒与细粉、α-Al2O3微粉、金属Al粉、MgO细粉和石墨为原料,酚醛树脂为结合剂,在加入4%( w )Al粉基础上,用< 0.088 mm 的MgO细粉等量替代刚玉粉,研究MgO细粉加入量(质量分数分别为0、1%、3%和5%)对Al复合Al2O3-C不烧滑板材料性能、组成和显微结构的影响。结果表明:不加MgO细粉时,金属Al与C和N2反应生成纤维状Al4C3和AlN而起增强增韧作用,材料具有较高的高温强度和优良的抗热震性。MgO细粉加入量为1%( w )时,材料保持较高的高温强度和优良的抗热震性,材料中有较多纤维状Al4C3和AlN生成。MgO细粉加入量≥3%( w )时,材料的高温强度和抗热震性明显下降,这是由于MgO与基体中Al2O3以及Al反应生成的Al2O3发生反应生成MgAl2O4膨胀,进而产生较多裂纹,同时Al4C3和AlN生成量明显降低。但随着MgO细粉加入量的增加,材料的抗氧化性提高,这是由于在试样外层形成MgAl2O4致密层,阻碍氧气向材料内部扩散。
以板状刚玉为骨料,电熔白刚玉粉、尖晶石粉、氧化铝微粉等为基质,以纯铝酸钙水泥为结合剂,分别外加0、1%、2%、3%( w )的氯化钙(CaCl 2)制备了刚玉-尖晶石浇注料,并研究CaCl2加入量对浇注料常温物理性能、高温强度、抗热震性和显微结构的影响。结果表明:随CaCl2加入量从0增加到3%( w ),刚玉-尖晶石浇注料于1 500 ℃处理后的常温强度和显气孔率增加,体积密度降低,线变化率先降低后增大,但总体变化不大;而高温抗折强度和抗热震性得到明显改善,这主要归因于所加CaCl2以溶液形式均匀分布在浇注料中,其与Al2O3反应生成了片状CA6,且CA6晶体较小,均匀分布在试样基质中,起增强、增韧作用。