高溫高速氣流、粉塵和固體物料對耐火材料的沖刷和磨損是造成某些工業(yè)窯爐內(nèi)襯損壞的重要因素。例如，高爐上部和風(fēng)口，水泥窯窯口、下料口，以及循環(huán)流化床鍋爐旋風(fēng)分離器、爐膛密相區(qū)等部位的材料由于承受長時間的高溫沖刷，損毀十分嚴(yán)重。
上述磨損屬于氣流噴砂型磨損，含砂氣流的運動規(guī)律一般遵守流體力學(xué)規(guī)律，其作用機理是粒子撞擊靶面時，首先出現(xiàn)能量交換，并伴生材料流出。前期我們已經(jīng)對耐火材料在常溫下的耐磨性進行了一些研究，在此基礎(chǔ)上，分析了國內(nèi)外對耐火材料高溫耐磨性的研究成果，開發(fā)出一種新型高溫耐磨性實驗裝置，并利用該實驗裝置研究了五種氧化鋁基定形耐火制品的高溫耐磨性，探討了耐火制品的高溫耐磨性與實驗溫度、制品的組織結(jié)構(gòu)和高溫抗折強度之間的關(guān)系，取得了一些具有指導(dǎo)意義的實驗結(jié)果。
　　樣品
　　本次采用了工廠生產(chǎn)的五種氧化鋁基定形耐火制品,其中包括普通高鋁磚、塑性相結(jié)合剛玉磚、鋯鉻剛玉磚、高純剛玉磚和賽隆結(jié)合剛玉磚
高溫耐磨性實驗裝置是新研制的，其原理是采用高壓空氣攜帶一定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)磨料噴吹試樣，以試樣的磨損體積來表示耐磨性.試樣放入實驗倉內(nèi)，試樣表面與噴槍呈90b將試樣加熱至實驗溫度，并在實驗溫度保溫 30min后開始噴吹磨料。在噴吹過程中,試樣表面的溫度變化穩(wěn)定在20℃以內(nèi)，通過調(diào)節(jié)調(diào)壓倉上的排氣孔大小使實驗倉的壓力穩(wěn)定在0.016MPa左右. 噴吹介質(zhì)采用36#電熔白剛玉砂，噴吹量為1000g 噴吹時間為900 s
　　測試磨損量、高溫抗折強度、彈性模量、表面微觀電鏡幾個項目。
　　結(jié)論
　　（１）氧化鋁基耐火材料的磨損體積隨溫度的升高可以分為兩種類型。氮氧化物復(fù)合結(jié)合的賽隆結(jié)合剛玉磚在整個實驗溫度范圍內(nèi)磨損體積逐漸減小。氧化物結(jié)合的普通高鋁磚、塑性相結(jié)合剛玉磚、 鋯鉻剛玉磚和高純剛玉磚的磨損體積隨溫度的變化趨勢分成兩個階段:當(dāng)材料處于彈性變形階段時,隨實驗溫度的升高，磨損體積變化不大；繼續(xù)升高溫度，當(dāng)材料達到塑性變形階段時，磨損體積大幅度降低.彈塑性變化的溫度與材料中基質(zhì)組成和雜質(zhì)含量有關(guān),普通高鋁磚、塑性相結(jié)合剛玉磚和鋯鉻剛玉磚的磨損體積開始明顯下降的溫度為800℃,而高純剛玉磚為1000℃。
　?。ǎ玻┰诟邷貭顟B(tài)下，影響氧化鋁基耐火材料高溫耐磨性的因素有礦物相組成、燒結(jié)狀態(tài)和低熔點基質(zhì)相的性質(zhì)等.在較低溫度時，具有高硬度的礦物相以及骨料和基質(zhì)結(jié)合致密的材料更耐磨。當(dāng)實驗溫度大于1000℃時，材料中產(chǎn)生的低熔點液相對耐磨性的影響更顯著,緩沖了磨損介質(zhì)的沖擊應(yīng)力，提高了材料的耐磨性。當(dāng)溫度升高到1200 ℃,除高純剛玉磚外，其他四種材料的磨損體積很小，并趨于一致。
　　（３）在材料處于彈性變形階段時,對于單一礦物相組成的高純剛玉磚來說，隨著實驗溫度的升高，其抗折強度逐漸降低,磨損體積逐漸增加，其他多礦物相材料的磨損體積與抗折強度的關(guān)系與之相反；在材料處于塑性變形階段時,材料的磨損體積與抗折強度均顯著降低.對于在整個實驗溫度范圍內(nèi)沒有發(fā)生彈塑性變化的賽隆結(jié)合剛玉磚，其抗折強度隨著溫度的升高而逐漸增加,磨損體積逐漸減小，耐磨性增強。