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刚玉-尖晶石体系透气座砖是应用广泛的材质，主要原料以板状刚玉、α-Al2O3微粉、尖晶石为主，纯铝酸钙水泥结合。其优点是由于尖晶石抵抗酸和碱的能力比较强，并且是高熔点化合物，具有良好的性能。铝镁尖晶石抵抗碱性熔渣的能力强，对铁氧化物的作用也较稳定，在高温下与磁铁矿接触时会发生反应而形成固溶体，透气座砖高温耐侵蚀性得以提高;同时，固溶MgO或Al2O3的尖晶石由于矿物之间膨胀系数的差异，其抗热震性更好。缺点是MgO与Al2O3按理论组成形成尖晶石时，产生约8%的体积膨胀，因而烧成时较难致密化，透气座砖体积变化难以控制。

刚玉-氧化铬体系透气座砖是在刚玉-尖晶石体系基础上，为了提高透气座砖高温耐剥落性而产生的。主要原料以板状刚玉、a-Al2O3微粉、工业氧化铬、尖晶石为主，纯铝酸钙水泥结合。其优点是在尖晶石提高座砖性能的基础上，通过Al2O3-Cr2O3形成的固溶体对氧化铁炉渣的侵蚀抵抗性显著增加，加入少Cr2O3能抑制氧化铝晶体过分增长，从而减小了晶体内部应力，提高透气座砖的抗热震性、抗冲刷性及耐侵蚀性。缺点是Cr2O3加入过多，刚玉晶粒成长速度受到严重影响，从而降低材料的物理性能;另外，Cr2O3对环境污染严重，违背了国家可持续发展的要求。

为适应炉外精炼工艺的发展，研究了MgO 细粉的质量分数对刚玉-尖晶石透气砖（砖芯）的热震稳定性、重烧线变化、常温抗折耐压强度、侵蚀指数、渗透指数的影响。通过对性能的检测分析表明，当MgO的质量分数增加时，由于MgO和Al2O3形成镁铝尖晶石相增加，使热处理后的透气砖的抗折强度增大。

目前狭缝定向型是透气砖普遍采用的结构形式，根据现场使用条件包括精炼钢种、精炼工艺、钢包的容量、温度、钢水静压力等设计合理的狭缝，可以使透气砖的吹通效果达到*、在使用中的寿命增长、*性能稳定。透气砖也称底吹透气砖或供气元件，是钢包底吹氩工艺的重要耐火材料。通过透气砖向钢包的钢液中吹入惰性气体，以达到搅拌钢水、快速分散、融化添加倒钢液中的合金、脱氧剂、脱硫剂等，使有害物质和气体上浮，达到精炼的目的。

刚玉-尖晶石的热震稳定性优于传统的铬钢玉透气砖，但是还存在一些不足，其体积稳定性不及铬钢玉砖。通过在透气砖中加入相应的添加剂，添加剂在热处理的过程中发生相变，形成高温固溶相，具有高温强度高、难以被金属熔体和熔渣润湿等优点，使透气砖的抗热震性以及抗渣性等性能*提高。配料中的骨料、细粉、结合剂或外加剂的颗粒级配不同，会对制作的透气砖的强度、抗折、抗震等性能产生不同程度的影响。通过优化颗粒级配，使透气砖在热处理过程后具有优异的烧后使用性能和物理性能。合理的级配对透气砖的常温和高温使用性能均有所改善，达到炼钢工艺的要求。

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