剛玉-莫來(lái)石質(zhì)材料具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度，抗蠕變性，抗熱震性和較高的使用溫度（1650℃）其化學(xué)穩(wěn)定性良好，不易與所承燒的產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng)，特別適用于燒成軟磁（鐵氧體）材料和電子絕緣陶瓷。目前，燒成高溫瓷件的推板窯常采用剛玉—莫來(lái)石質(zhì)窯具，國(guó)內(nèi)廠家使用要求高的推板多從日本及德國(guó)進(jìn)口，價(jià)格十分昂貴。與國(guó)外產(chǎn)品相比，國(guó)內(nèi)推板磚的壽命較低且穩(wěn)定性不好，應(yīng)用時(shí)的耐磨性以及抗折強(qiáng)度還不夠理想，使用中易于磨損和斷裂，特別是熱震穩(wěn)定性不夠理想。因此，加強(qiáng)對(duì)剛玉—莫來(lái)石質(zhì)材料熱震穩(wěn)定性的研究非常有現(xiàn)實(shí)意義。
一般來(lái)說(shuō)，推板在使用過(guò)程中，既要承受坯體和匣缽的質(zhì)量（達(dá)幾十公斤），移動(dòng)時(shí)的巨大推動(dòng)力以及軌道的磨檫阻力，還要承受多次的冷熱循環(huán)，使用條件十分惡劣。
以美鋁公司的板狀剛玉，開(kāi)封特耐的電熔莫來(lái)石為骨料，以電熔白剛玉、電熔莫來(lái)石、板狀剛玉以及α—AL2O3微粉為細(xì)粉，加入適量氟化鋁為添加劑。由于剛玉—莫來(lái)石復(fù)合材料與單一的剛玉質(zhì)或莫來(lái)石質(zhì)材料相比，不但高溫力學(xué)性能好、耐火度高，而且抗熱震性更加優(yōu)異。所以，以適當(dāng)?shù)谋壤涯獊?lái)石和剛玉混合，以期得到理想的高溫性能。所用原料的主要性能指標(biāo)見(jiàn)下表。
本試驗(yàn)中，顆粒與細(xì)粉的比例為60:40，其中細(xì)粉中莫來(lái)石與剛玉的質(zhì)量比為一定值，該值是根據(jù)分析國(guó)外產(chǎn)品及實(shí)際情況決定的。粗顆粒中莫來(lái)石與剛玉的比例對(duì)窯具性能有很大影響�？蒲腥藛T曾對(duì)剛玉—莫來(lái)石系的高溫力學(xué)性能做過(guò)研究，提出了此兩晶相結(jié)合具有最佳力學(xué)性能的比例為75:25和25:75，并指出這是由于兩晶相在此比例下，晶體相互交織充填的結(jié)果。因此，選著莫來(lái)石與剛玉顆粒質(zhì)量比為3:1進(jìn)行了試驗(yàn)，同時(shí)為了對(duì)比，骨料全部選擇為莫來(lái)石或剛玉質(zhì)量比為3:1的試樣1100℃= 水冷3次后的抗折強(qiáng)度保持率最高，與顆粒料全部采用莫來(lái)石顆粒或剛玉顆粒相比，抗折強(qiáng)度保持率分別提高率25%、35%。顆粒料中莫來(lái)石與剛玉的質(zhì)量比為3:1時(shí)，采用硅鋁凝膠取代粘土作為結(jié)合劑，考察結(jié)合劑的種類及含量對(duì)復(fù)相陶瓷力學(xué)性能和抗熱震性能的影響。一般在窯具生產(chǎn)中加入粘土有兩個(gè)目的：一是增加混合料的塑性，提高成型坯體的結(jié)合強(qiáng)度：二是在燒結(jié)過(guò)程中起到助燒結(jié)作用，粘土在高溫下分解形成莫來(lái)石，可起到晶核的作用，有助于莫來(lái)石的生成，同時(shí)，分解生成的SiO2具有很高的活性，也有助于形成莫來(lái)石。然而，一般粘土的純度不是特別高，其中含較多的堿金屬氧化物等，在燒成過(guò)程中已形成玻璃相，嚴(yán)重影響窯具的高溫力學(xué)性能和熱震穩(wěn)定性。結(jié)合劑對(duì)剛玉—莫來(lái)石質(zhì)推板熱震穩(wěn)定性的影響見(jiàn)圖1.
圖1 剛玉—莫來(lái)石推板的抗折強(qiáng)度保持率隨結(jié)合劑含量的變化
由圖1可知，以粘土為結(jié)合劑的復(fù)相陶瓷抗折強(qiáng)度保持率較低，而以硅鋁凝膠為結(jié)合劑的復(fù)相陶瓷的抗折強(qiáng)度保持率較高。這主要是由于經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)后，硅鋁凝膠結(jié)合劑經(jīng)過(guò)脫水后變?yōu)榧{米莫來(lái)石晶粒，并在形成莫來(lái)石晶粒的同時(shí)，起到了晶核的作用，可促進(jìn)柱狀莫來(lái)石的生產(chǎn)，產(chǎn)生類似晶須的橋聯(lián)作用，為完成曾韌提供了基礎(chǔ)，這些納米晶�？僧a(chǎn)生類似與顆粒彌散的作用，從而提高窯具的韌性和抗熱震性。
采用莫來(lái)石與剛玉為復(fù)合骨料，以電熔白剛玉、電熔莫來(lái)石、板狀剛玉及氧化鋁微粉為細(xì)粉，以氧化鋁為添加劑，硅鋁凝膠為結(jié)合劑，與1700℃燒成制得剛玉—莫來(lái)石質(zhì)窯具，具體性能如下表所示。
該產(chǎn)品具有高溫強(qiáng)度高、荷重軟化溫度高、重?zé)�變化率小以及抗熱震性好等特點(diǎn)，經(jīng)1100℃水冷循環(huán)45次后，產(chǎn)品沒(méi)有斷裂
結(jié)論：研制產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)某單位使用，該廠的推板窯長(zhǎng)26m工作溫度1750℃左右，燒成帶4m，推板每30min推進(jìn)一次。原使用德國(guó)產(chǎn)品的剛玉—莫來(lái)石推板，平均壽命大于100次但是價(jià)格比較貴，現(xiàn)在研制的以板狀剛玉、電熔莫來(lái)石為骨料，電熔白剛玉、電熔莫來(lái)石、板狀剛玉及氧化鋁微粉及細(xì)粉，添加適量外加劑可以生產(chǎn)出高溫強(qiáng)度高、熱震穩(wěn)定性優(yōu)異的剛玉—莫來(lái)石推板。這種剛玉—莫來(lái)石推板在國(guó)內(nèi)某生產(chǎn)廠家的推板窯上試用，壽命達(dá)到德國(guó)同類產(chǎn)品的水平。