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铝酸钙水泥结合铝镁质浇注料因其稳定的施工性能，优良的抗渣侵蚀能力而被广泛用于钢包内衬材料。该体系浇注料在高温下原位生成镁铝尖晶石和六铝酸钙的反应对其性能具有决定性的影响。近年来，通过添加矿化剂来调控铝镁质浇注料的结构和性能已受到研究者和工程技术人员的重点关注。在众多的添加剂中，TiO2是最有效的矿化剂之一。本文研究了TiO2对铝酸钙结合铝镁质浇注料物相演变与性能的影响，包括TiO2添加量对铝镁质浇注料物相组成、显微结构、显气孔率和强度等性能。并分析了其对浇注料中原位生成尖晶石反应动力学的影响。为了进一步了解低熔相在浇注料物相演化中的作用，分别选取Na2O-CaO-Al2O3-SiO2(NCAS)和CaO-Al2O3-SiO2(CAS)体系的低熔相，研究了Na2O和TiO2组分含量对低熔相高温物性的影响，分析了低熔相与α和β氧化铝之间的反应。 本研究主要内容包括：⑴通过对比永久线变化，选用烧结镁砂作为浇注料原料。TiO2降低了CA6的初始生成温度，并加速了尖晶石的形成。未添加TiO2的浇注料在1250℃和1350℃处理后有少量的钙铝黄长石(C2AS)和霞石生成，而当温度升高至1450℃时，C2AS相消失。随着TiO2的添加，浇注料在1250℃处理后存在CaTiO3和未反应的TiO2。从X射线衍射峰的偏移看，初始阶段TiO2固溶到尖晶石，随着TiO2添加量的增大和温度的升高，TiO2更多地固溶到CA6中。未添加TiO2的试样中有发育良好的六方片状CA6和颗粒状尖晶石。添加TiO2后，浇注料中片状晶体数目减少，CA6片状结构不再明显，且颗粒间连接紧密。添加3wt％TiO2的试样中尖晶石和CA6长成一片，紧密结合在一起。TiO2显著地改变了材料中六铝酸钙的片状结构和原位尖晶石的显微形貌。⑵铝镁质浇注料中原位生成尖晶石的反应速率常数随TiO2添加量和温度而变化。当热处理温度为1450℃时，添加2wt％TiO2的浇注料中生成尖晶石的反应速率常数最大。由于TiO2在尖晶石和CA6分布的不同，生成尖晶石的表观反应活化能与TiO2的添加量呈非线性关系。⑶当处理温度为1250℃和1350℃时，少量TiO2(0.5-2wt％)添加使得铝镁质浇注料具有更大的永久线变化和显气孔率。而当处理温度为1450℃时，添加2-3wt％TiO2的浇注料呈现一定的收缩和较低的显气孔率。由于TiO2对原位反应和烧结的综合作用，铝镁质浇注料的弹性模量和抗折强度也呈现出相应的变化。⑷Na2O-CaO-Al2O3-SiO2体系低熔相的软化点和半球点随β-Al2O3的添加而增大，物相由钠黄长石转变成富硅霞石和二铝酸钙。NCAS在高温下与β-Al2O3发生更明显的扩散反应。TiO2能够降低CaO-Al2O3-SiO2体系低熔相的软化点和半球点，高温下形成更多的液相，并使得氧化铝溶解于其中。结果表明，TiO2对低熔相的形成和演化具有显著的影响。