普通氧化铝空心球制品的主要是Al2O3（98%以上），基质部分由α-Al2O3组成，这是导致制品热疹稳定性差的主要原料。为此，确定配方时仍以氧化铝空心球为骨料，基质部分加入适量的SiO2成分。在烧成过程中，基质中形成了一定量的莫来石相替代刚玉相，从而提高了热震稳定性。在基质中加入一定量的硅线石，以减小制品的重烧线变化率，保证制品的外形尺寸。采用化学结合剂对制品的高温性能会产生不良影响，故不采用化学结合剂。从这几方面考虑，设计了以下四种配方，其制品的热震稳定性依次为＞20次，＞20次，5次，1次。
可见A、B两种配方合格，为了兼顾定货指标，选配方B全面检测。
生产
原料
主要原料成分及粒度如表1。
表1 主要原料成分及粒度
生产工艺
配料
按试验中得出的B配方，将结合剂和部分粘土打成泥浆，将α-Al2O3微粉，硅线石及剩余粘土预混合备用。混料顺序为：氧化铝空心球-泥浆-预混合粉，在非铁质容器中混合均匀。
成型及干燥
用木模振动成型，自然干燥12h后，入隧道干燥器中干燥36h，干燥器进口温度60℃，出口温度120℃。
烧成
在20m3燃油倒焰窑中烧成，装窑多数为侧装，下部装标、普型、上部装异、特型。升温速度：室温~800℃，24h；800~1300℃，12h；1300~1620℃，6h；高温保温8h，窑内保持微正压。停窑后冷却48h。出窑后按用户标准验收。产品表面洁白光滑，外形规整，尺寸合格率为99%。
产品性能
产品抽样检测，结果全部合格如表2。产品热震稳定性优良，重烧线变化率小。
表2 制品定货标准，试制品及产品理化指标
通过改善氧化铝空心球砖的基质成分，使其莫来石化，从而大大提高了产品的热震稳定性，使用情况良好，完全可以代替进口产品。该产品可直接用作间歇式操作的高温窑内衬，是一种很有前途的高温工程材料。
相关建材词条解释：
空心球
固态空心球根据球壳的材料，可分为有机和无机两大类。无机空心球的材料有：玻璃、氧化铝、氧化锆、二氧化硅、陶瓷、硼酸盐、磷酸盐多聚体等。无机空心球的优点是：流动性好，无毒，不可燃，燃点较高，热导率低，介电性能好，化学惰性大等。有机空心球的材料有：纤维素衍生物、天燃乳胶、酚醛树脂、脲醛树脂、聚酰胺、环氧树脂等。有机空心球的优点是：有机中空球相对密度较低，抗冲击性能较好。
氧化铝
氧化铝[1]，又称三氧化二铝，是铝和氧的化合物，分子式为Al2O3。分子量102，通常称为u201c铝氧u201d，是一种白色无定形粉状物，在矿业、制陶业和材料科学上又称为矾土。常见纯度为99.5%和96%。属原子晶体。
