耐火材料

作者：欧阳李, 杨爽, 顾华志

单位：武汉科技大学 先进耐火材料全国重点实验室 湖北武汉 430081

关键词：氧化铝陶瓷,多尺度级配,烧结性能,力学性能,抗热震性能,

基金：国家自然科学基金资助项目(U20A20270)。

为提升氧化铝坩埚的致密化程度、力学性能及抗热震性,以不同粒径(≤75 μm、≤4 μm和≤30 nm)的氧化铝粉为原料,依据Dinger-Funk颗粒级配模型设计多尺度复合级配体系,制备了氧化铝坩埚,系统研究了多尺度级配对坩埚的显微结构、力学性能及抗热震性能的影响。结果表明:1)多尺度协同级配优化了颗粒堆积,氧化铝坩埚体积密度达3.82 g·cm-3、显气孔率为1.9%、线收缩率为11.9%,显微结构均匀致密,且存在较多的晶内闭气孔。2)多尺度级配优化的氧化铝坩埚的常温抗折强度和耐压强度分别为225和434 MPa,较纳米粉体制备的氧化铝坩埚的力学性能有所降低,但热震后抗折强度保持率达到50.1%,相比之下,纳米粉制备的氧化铝坩埚热震后抗折强度保持率仅为33.9%。多尺度级配优化的氧化铝坩埚优异的抗热震性能主要由晶内闭气孔吸收应力所导致。

来源：2025年第6期

《耐火材料》期刊编辑部

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