抗剝落高鋁磚是一種高性能耐火材料，主要用于爐膛、窯爐、轉(zhuǎn)爐、高爐等工業(yè)設(shè)備的內(nèi)襯，以抵抗高溫、高壓等惡劣條件下的侵蝕和磨損。它具有高強(qiáng)度、高溫穩(wěn)定性、良好的耐磨性和耐腐蝕性，能有效防止高鋁磚表面的剝落。
抗剝落高鋁磚采用復(fù)相增韌原理使制品組織結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生微裂紋，提高制品的熱震穩(wěn)定性。其特點(diǎn)是耐剝落、荷重軟化溫度高。主要應(yīng)用于中、小型水泥回轉(zhuǎn)窯過(guò)渡帶、分解帶、窯門罩。抗剝落高鋁磚的價(jià)格比普通高鋁磚價(jià)格要高些,比硅莫磚便宜。
抗剝落高鋁磚的抗熱震機(jī)理是：
(1)ZrO2在高溫下發(fā)生單斜—四方相變，伴隨4-5%體積變化，同時(shí)在ZtO2細(xì)端和周圍產(chǎn)生微裂紋、這些微裂紋可使抗剝落高鋁磚在受力過(guò)程中，主裂紋前端的應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生變化，主裂紋偏轉(zhuǎn)、彎曲，延長(zhǎng)斷裂路線，吸收更多的斷裂能。微裂紋使能量逸散，消除或減緩了由于能量應(yīng)力集中中引起的材料裂紋擴(kuò)展破壞，因而提高了制品的強(qiáng)度和軔性;
(2)由于抗剝落高鋁磚中含有多種結(jié)晶相，存在著不同結(jié)晶礦物相熱膨脹系數(shù)的差異引起熱失配而形成的微裂紋;
(3)ZrO2作為復(fù)合材料的另一個(gè)晶相，還可起顆粒強(qiáng)化作用。ZrO2顆粒與基體的熱膨脹失配，可引起內(nèi)應(yīng)力或微裂紋的產(chǎn)生吸收能量;彈性模量的失配，可使外加載荷重新分配，提高磚的承載能力;ZrO2顆粒分散在基體中，一定程度上起了釘扎、纏結(jié)位錯(cuò)的作用，限制了位錯(cuò)的滑移，限制了解理斷裂，有益于磚的強(qiáng)化;
(4)添加ZiO2的材料在生產(chǎn)或受到機(jī)械應(yīng)力時(shí)均會(huì)發(fā)生四方-單斜相變，尤其重要的是加負(fù)荷和破壞時(shí)也產(chǎn)生，其結(jié)果由于發(fā)展的裂紋彈性能分散到四方—單斜相變而產(chǎn)生的微裂紋中，從而大大強(qiáng)化了材料抗剝落高鋁磚也存在這方面的可能性。
