Al2O3－C质耐火材料因具有较高的强度、良好的抗热震性、抗剥落性和抗渣性，在转炉炉衬和底部供气元件、电炉热点部位及炉墙等部位得到广泛应用。但是，高温下由于石墨的氧化会使Al2O3－C质耐火材料结构疏松，其强度、抗热震性及抗渣侵蚀等性能急剧降低，从而影响耐火材料的使用性能。为解决含碳材料中碳氧化的问题，常用的方法是加入金属Al或Si等，提高其抗氧化能力，但该方法存在金属与陶瓷材料相溶性较差的问题。因此，通过添加无机物，控制高温下固相反应以提高致密度，来提高Al2O3－C质耐火材料的抗氧化性能。武汉科技大学的研究人员通过添加不同含量的TiO2，研究其Al2O3－C质耐火材料的热、力学性能。
    试验以白刚玉、石墨、SiC为主要原料，加入α-Al2O3细粉，以金属Al和Si粉为抗氧化剂。试样的组成（w）：白刚玉78％、石墨8％、SiC 5％、α-Al2O3细粉5％、Al粉 2％、Si 粉2％，外加4％的酚醛树脂作结合剂，以及分别外加0、0.05％、1.0％、1.5％TiO2制成试样。
    将料称好后，先将细粉加入搅拌机中预混合3～5 min，再加入粗颗粒将其混合均匀，在搅拌的过程中加入树脂混合3～5 min。混合好的原料在150 MPa的压力下压成Φ36 mm×36 mm的圆柱试样，在200 ℃下烘干24 h，然后于1 500 ℃下埋炭热处理3 h后，检测试样显气孔率、体积密度、常温耐压强度。干燥的坩埚试样在1 200 ℃空气中保温2 h，进行抗氧化性试验，并用X射线衍射仪分析氧化后试样的物相变化。
    试验结果表明，随着TiO2含量的增加，Al2O3-C质耐火材料的常温耐压强度增大，显气孔率和体积密度变化不大；一定含量的TiO2有助于提高Al2O3-C质耐火材料的高温强度和抗氧化性能。在本试验中TiO2适当的添加量为1.0％。
（摘编自《武汉科技大学学报》2010，№4）