隨著國(guó)家對(duì)基礎(chǔ)材料工業(yè)的重視，通過“八五”“九五”期間的科技攻關(guān)，新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯取代了一大批立窯及小型回轉(zhuǎn)窯，對(duì)傳統(tǒng)耐火材料的需求量將大大減少，對(duì)優(yōu)質(zhì)耐火材料的需求增加。礬土-碳化硅磚被廣泛應(yīng)用在水泥回轉(zhuǎn)窯過度帶，這一時(shí)期大量學(xué)者對(duì)復(fù)相耐火材料的損毀機(jī)理進(jìn)行大量的研究。

   水泥回轉(zhuǎn)窯過渡帶處于高溫化學(xué)氣氛中，爐料溫度1300℃左右，該部位使用的耐火材料的損毀主要有以下幾種。

   第一：窯溫升高，能耗變大，對(duì)耐火材料侵蝕加重;

   第二：窯徑變大，轉(zhuǎn)速加快，對(duì)耐火材料磨損加劇;

   第三：不宜生成窯皮，導(dǎo)致耐火材料暴露在窯內(nèi)氣體中或者與原料包覆在一起。

    堿性氣體和水泥熟料在耐火材料內(nèi)襯產(chǎn)生惡劣的環(huán)境，導(dǎo)致堿硫比失衡堿性離子會(huì)進(jìn)入耐火材料的顯微結(jié)構(gòu)中，與材料中的氧化鋁和氧化硅反應(yīng)產(chǎn)生體積膨脹而造成裂紋生成和結(jié)構(gòu)剝落。

   此外，堿性離子的存在會(huì)降低CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3體系中的液相出現(xiàn)溫度;

   液相的存在一方面會(huì)加速水泥熟料中的C2S，C3S，C4AF，C3A等進(jìn)入耐火材料內(nèi)部，另一方面降低材料的耐磨性，導(dǎo)致耐火材料在水泥熟料翻滾過程中開裂損毀。

礬土-碳化硅磚性能改善：

   礬土-碳化硅磚具有好的耐磨性、高的荷重軟化溫度和強(qiáng)度、優(yōu)良的抗熱震性能和抗堿性氣體侵蝕性能等特點(diǎn)，為了讓礬土-碳化硅磚能適應(yīng)水泥回轉(zhuǎn)窯的苛刻要求，需要對(duì)性能進(jìn)行適當(dāng)?shù)母纳?。目前主要的改進(jìn)是在多相體系中進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)：窯內(nèi)的堿性氣體容易通過裂紋、氣孔等侵蝕耐火材料;

    Ren等人通過向礬土-碳化硅復(fù)相耐火材料中引入金屬Si粉，使其在高溫下氧化生成液相，填充部分的孔隙來提高材料的致密化，從而降低了減性氣體進(jìn)入材料內(nèi)部;另外，有文獻(xiàn)表明，用硅溶膠包覆的多孔莫來石骨料替換礬土-碳化硅中的礬土顆粒，由于輕量化骨料可以有效的吸收堿性氣體，從而可以提高材料的抗堿性氣體侵蝕性能。同時(shí)，改變材料中的組分，比如在以礬土、黏土和碳化硅作為主要原料時(shí)，將基質(zhì)中的氧化鋁的摩爾百分比調(diào)整到0.6時(shí)，材料具有良好的抗喊性氣體侵蝕性能此外，向基質(zhì)中添加ZrSiO4提高材料抗氣體侵蝕性能另外，在鋁硅材料中加入莫來石化的紅柱石原料限制了堿性離子(鈉或者鉀)引起的氣體侵蝕過程中的液相形成，從而提高材料的堿侵蝕能力。