由于石墨呈片状结构 ,密度小 ,难以润湿 ,将其引入到浇注料中会导致浇注料成型所需水量大幅度上升,气孔率增加,同时石墨在浇注料的成型过程中容易上浮 ,难以均匀分散 ,从而导致材料组织结构不均匀 。A l2 O3 涂层处理石墨在降低浇注料需水量方面的效果不明显 ,因此试样的物理性能依然较差。与含未处理石墨的浇注料相比 ,含造粒石墨浇注料的需水量大大降低,材料的气孔率、体积密度等性能明显改善。同时,由于石墨造粒后密度增加 ,因此在一定程度上抑制了石墨在浇注料成型过程中的上浮 。
为含石墨的矾土基浇注料试样于1400 ℃烧后的显微结构照片。可以看出 :加天然鳞片石墨的浇注料试样组织结构疏松 ,存在大量的气孔和缺陷 ,骨料和基质结合差 ;加造粒石墨的浇注料试样 组织结构较致密 ,石墨以细小颗粒的形式分布于浇注料中。
与不含石墨的矾土基浇注料相比 ,含石墨矾土基浇注料经中高温处理后的常温强度较低 ,这主要是由于石墨为共价化合物 ,不与氧化物反应 ,抑制了物料的烧结 ,阻碍了物料在高温下形成陶瓷结合 。同时 ,高铝矾土熟料与石墨的膨胀系数差异较大 ,导致试样组织结构松散 ,故高温烧后强度较低