耐火材料是耐火原料的集合体，选择适合耐火材料损毁机理的耐火原料极为重要，日本伊藤忠陶瓷公司的研究人员将作为电气绝缘原材料的低氧化钠烧结氧化铝用于耐火材料，并对其性能进行了研究。
    试验用原料使用常规烧结氧化铝（Na2O含量0.25％）和经酸洗的低氧化钠烧结氧化铝（Na2O含量0.03％），性能见表1。
表1 原料的性能
氧化铝种类 常规型 低氧化钠型
化学成分
 （w）/ % Al2O3 99.67 99.91
 SiO2 0.02 0.02
 NaO2 0.25 0.03
体积密度/（g.cm-3） 3.59 3.35
显气孔率/ % 5.2 14.7
    首先将经酸洗的低氧化钠烧结氧化铝添加到不定形耐火材料中进行试验，微粉部分添加20％、细颗粒部分添加10％、粗颗粒部分添加20％，外加水分量要求保证流动值达到180 ～200 mm，混料后振动浇注成试样。测定干燥后试样的显气孔率和抗折强度，并测定1 300 ℃ 3 h 条件下烧成后的永久线变化率，研究添加低氧化钠烧结氧化铝对尖晶石生成的影响。
    对定形制品影响的试验，以氧化铝砖为例，在其微粉部分、细颗粒部分以及粗颗粒部分按照氧化铝砖规定配比添加经酸洗的低氧化钠烧结氧化铝，混练后以100 MPa压力单轴加压成型，干燥后用电炉在1 600 ℃ 2 h 条件下烧成制成试样，并测试其抗剥落性和抗侵蚀性。
    对浇注料施工性的影响试验结果显示，添加经酸洗的低氧化钠烧结氧化铝的量越多外加水的量越多，这是因为低氧化钠烧结氧化铝的显气孔率高，骨料吸收了水分，要达到施工要求的流动值，必需增加外加水量。
    对定形制品性能的影响试验结果显示，从氧化铝砖的显气孔率看，添加低氧化钠烧结氧化铝的氧化铝砖试样呈现高显气孔率、低体密的特征，粗颗粒部、微粉部添加低氧化钠烧结氧化铝的试样抗折强度降低，微粉部添加低氧化钠烧结氧化铝的试样强度剩余率最高，抗剥落性最好。材料的抗剥落性通常是通过降低材料的弹性率来提高的，按照热震破坏统一理论，抑制强度降低的同时提高材料的气孔率可有效提高材料的抗剥落性能，此次试验试样表现出较高的抗剥落性能，而且抗侵蚀性和抗渗透性与不添加低氧化钠烧结氧化铝的氧化铝砖相比大致相同。
    可见，高纯度、低体密、高气孔率的低氧化钠烧结氧化铝可用于耐火材料，用于浇注料微粉部时，对浇注料施工性影响极小，在细颗粒、粗颗粒部分添加时，外加水分需增加；低氧化钠烧结氧化铝用于定形制品时，可抑制尖晶石的生成，微粉部添加低氧化钠烧结氧化铝不会影响制品的抗侵蚀性，还可有效提高制品的抗剥落性。
（编译自《耐火物》2010，№11）