陆成龙，陈 跃，李 明，陈 凤

(1.湖北理工学院 矿区环境污染控制与修复湖北省重点实验室，湖北 黄石 435003；2.广东金意陶陶瓷集团有限公司，广东 佛山 528031；3.华南理工大学 材料科学与工程学院，广东 广州 510640)

氧化铝微粉是经一级工业氧化铝、氢氧化铝外加添加剂技术低温转相煅烧后，再采用先进的粉磨技术及工艺生产获得[1]，其主要晶相为α-Al2O3。α-Al2O3具有熔点高、热稳定性好、硬度大、耐磨性好、机械强度高、电绝缘性好、耐腐蚀等特点，广泛用于定形或不定形耐火材料、耐火浇注料结合剂、耐磨模具、高纯耐火纤维、特种陶瓷、电子陶瓷等[2-5]。

浇注料是由耐火骨料(<15 mm)、耐火粉料(<0.088 mm)和凝胶材料按一定比例配合后，经搅拌、成型、养护而得到的一种可承受高温作用的混凝土[6]。氧化铝微粉等超微粉技术的应用对浇注料的发展起到十分重要的作用[7]。氧化铝微粉能起到填充颗粒间隙、提高浇注料流动性的作用，有利于增强浇注料的施工性能[8]。但是，氧化铝微粉属于瘠性原料，分散稳定性差，施工过程中容易发生沉降，降低浇注料的流动性，因此提高氧化铝微粉的分散稳定性十分必要。

本文对氧化铝微粉分散体系进行振幅扫描实验，研究其分散稳定性。通过模量-应变曲线对Al2O3微粉分散体系的结构进行表征，获得振幅扫描曲线，探讨外加剂对分散稳定性的影响，为Al2O3微粉能在浇注料中得到更好的应用提供理论指导。

1 实验

实验用的α-Al2O3微粉为河南铝镁耐材股份有限公司生产，纯度为99.23%。取一定量干燥的α-Al2O3微粉，然后边搅拌边向α-Al2O3微粉中加入去离子水，制得悬浮液，再放入抽真空装置内，抽真空至其剩余压力小于2 500 Pa，并保持30 min，以去除其中的气泡。悬浮液的固相体积分数计算公式为：

(1)

式(1)中，m和ρth分别为氧化铝微粉的质量和真密度；VH2O为悬浮液中水的体积。

按照氧化铝的质量，分别取1%的水泥和1%的增稠剂加入悬浮液中，充分搅拌，使外加剂在悬浮液中混合均匀。

用奥地利Anton Paar GmbH生产的MCR301型流变仪测定悬浮液的流变性能，使用同轴圆筒式夹具，型号为CC17转子。……