高热稳定性氧化铝空心球砖是一种使用温度可高达700的高温隔热体积密度的耐火材料。它广泛应用于温度变化频繁、热冲击负荷大、不接触液体物质的高温炉窑内衬上。无氧化炉属于连续退火炉，由于硅钢生产的复杂性，炉内用氢气、氮气作保护很多，一旦某一装置发生故障，炉内燃烧控制系统必须立即关闭切断，炉子降温熄火。因此，炉子反复升降温的情况较多，所以对炉内耐火材料要求是应具有优良的抗热震稳定性。

影响硅钢热处理炉炉衬寿命的关键是氧化铝空心球砖的热震稳定性，氧化铝空心球砖中莫来石相的存在可以改善砖的热震稳定性。我们研究了原料的种类，矿化剂、原料处理工艺，按比例配料及烧成工艺制度等对莫来石形成的影响，以及对氧化铝空心球砖热震稳定性的影响，以氧化铝空心球和氧化铝粉味主要原料，添加适量粘土等，以磷酸盐作结合剂，经手工成型和高温烧成获得稳定性氧化铝空心球砖。研制的产品必须达到下列指标  Al₂O₃≥83%，SiO₂≤15%，Fe₂O₃≤0.3%，气孔率≥50%，热震稳定性(1100水冷)≥20次，常温耐压强度≥6MPa，重烧线变化(1600，3h)≤±0.2%，热导率(平均温度350±10)>0.642W(m·K)，产品成品率≥95%。

研制过程

(1) 对荣盛的氧化铝空心球砖的使用情况进行总结和理化性能进行分析；

(2) 对粘土、蓝晶石、硅线石等硅矿物进行莫来石化反应试验；

(3) 选择合适的外加剂和原材料，并据在不同的加入量对比烧成后的热震稳定性数据，确实合适的原料加入量；

(4) 在不同烧成温度下比较试验砖的耐压强度，重烧线变化和热震稳定性等的变化，制定出工业生产的工艺制度；

(5) 通过工业生产中制品烧成尺寸的变化情况得出模具缩放尺寸的比例；

(6) 根据多次试验，确定出荣盛耐材的烧成温度，使制品在烧成中形成针柱状莫来石，达到研制攻关目的。

(7) 编制高热稳定性氧化铝空心球砖质量标准。

研制成效

我们以氧化铝空心球为骨料，氧化铝细粉和含硅矿物为基质，添加微量外加剂、纸浆、硫酸铝等作结合剂，经混炼、振动成型、干燥和烧制成抗热震稳定性优异的氧化铝空心球砖。

氧化铝空心球砖坯在烧成过程中，含硅矿物质和氧化铝细粉发生二次莫来石化反应，在微量外加剂的促进下，莫来石呈针柱状发育。针柱状莫来石晶体长径比较大(8~9倍)。而且针柱状莫来石相互交错，镶嵌构成结构稳定，力学强度大的三维网络结构，因而大幅度地提高了氧化铝空心球砖的抗热震稳定性及高温性能。