二铝酸钙合成原料对刚玉浇注料性能的影响

      二铝酸钙是纯铝酸钙水泥的主要物相之一，可做为浇注料的结合剂使用。

      二铝酸钙与铝液接触时具有较好的稳定性。具有优良的抗碱盐侵蚀性、抗熔融铝及其合金元素的渗透性能。还可作为骨料替代黏土、铝矾土、莫来石以及刚玉制品。

      二铝酸钙加入刚玉浇注料，在110 ℃ 烘干后的体积密度最高，显气孔率最低，900 和1200 ℃ 处理后由于水化产物分解导致结构疏松，体积密度下降，显气孔率升高，但是与110 ℃烘干后的相比，热处理后体积密度的降低幅度和显气孔率的增加幅度较大，说明部分 Ca2 参与水化反应使得热处理过程中浇注料排出的结合水较多。

      Ca2 加入刚玉浇注料，不同温度处理后的常温抗折和耐压强度多穿过骨料断裂，这说明骨料与基质之间的结合强度较高，Ca2 骨料的强度成为影响强度的关键; 热处理后的抗折强度随Ca2含量增加而降低，线膨胀率增加。

      加入 Ca2 可以显著降低浇注料的热导率，热导率基本上随 Ca2 含量增加呈线性下降，这是 Ca2 矿相和浇注料气孔率共同作用的结果。同时气孔中空气的对流和辐射导热增加，变化幅度也是随Ca2 加入量的增加而减小。

      刚玉线膨胀系数有利于缓解热震过程中产生的应力，提高浇注料的抗热震性; 在加热与冷却过程中浇注料内部存在温度梯度，导致刚玉浇注料内产生应力，而刚玉浇注料的骨料与基质结合紧密不利于应力分散，当应力大于浇注料强度时则形成裂纹，因此对浇注料的抗热震性不利。

      添加 Ca2 经 110 ℃ 烘干后的强度最高，随处理温度的升高其体积密度降低，显气孔率升高，常温强度也逐渐下降。

      刚玉浇注料的线膨胀系数和热导率降低; 适量的 Ca2 可以显著改善浇注料的抗热震性; 还能提升浇注料的抗熔融铝合金侵蚀性能。