李昇昊 黄 奥 顾华志 杨鹏鹏 付绿平 杨 爽

武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室 湖北武汉430081

熔渣侵蚀是耐火材料损毁的原因之一。检测耐火材料抗渣性能的方法有静态法（包括坐滴法、静态坩埚法、浸渍法等）和动态法（包括旋转浸渍法、感应炉抗渣法、回转抗渣法等），但这些方法主要依据对材料的“蚀后”分析来评价抗渣性能，无法了解渣蚀过程的动态情况。耐火材料-熔渣-空气三相界面处的侵蚀一般比较严重［1-3］，其中Zou等［4］在刚玉耐火材料三相界面处发现有“类火山”形侵蚀峰出现，会对耐火材料产生严重破坏。数字图像相关（Digital Image Correlation，DIC）技术可用来分析在外力作用下试样表面随机分布的散斑的位置变化来测定试样表面的变形［5］，比传统的变形测量方法适用范围广，环境适应性强，操作简单，测量精度高［6-10］，在测量高温过程中的变形方面具有独特的优势［11-13］。

在本工作中，基于高温可视化技术结合高温数字图像相关技术，对刚玉坩埚-熔渣-空气三相界面处侵蚀的演变过程、刚玉耐火材料受熔渣侵蚀和渗透过程中的全场应变分布及其与熔渣侵蚀和渗透区域分布的相关性进行了研究。

1 试验

1.1 试验材料

以刚玉坩埚（内径φ60 mm，外径φ60.5 mm，高度60 mm，w（Al2O3）＞99%）为研究对象，从平行于坩埚孔轴线方向和垂直于坩埚孔轴线方向切除占2／3圆弧的坩埚壁，得到如图1所示的试验坩埚，用于刚玉坩埚-熔渣-空气三相界面处“类火山”侵蚀峰的演变过程观测。

图1 试验坩埚示意……