剛玉-碳化硅澆注料的主要結(jié)構(gòu)強度取決于基質(zhì)的結(jié)合強度。因為以剛玉-碳化硅作為骨料的澆注料，其骨料顆料之間很難燒結(jié)而結(jié)合在一起，因此，必須依靠基質(zhì)形成的集合相將其結(jié)合起來。根據(jù)上述實驗結(jié)果可知，隨著基質(zhì)中合成莫來石粉（SM）與混合粉（MP）之比的降低，也就是隨著混合粉比例的提高，物理性能有顯著的提高。這里混合粉為由氧化鋁微粉和氧化硅微粉按Al2O3/SiO2為2.33組成的粉料，這類粉料在澆注料中加熱處理時可“就位”生成莫來石，在這里可稱為次生（二次）莫來石。次生莫來石對澆注料強度的貢獻大于原生（合成）莫來石。這是因為次生莫來石比原生莫來石更易于在基質(zhì)中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，更有助于提高結(jié)構(gòu)強度，尤其是高溫?zé)釕B(tài)強度。
2.2 顯微結(jié)構(gòu)特征
澆注料基質(zhì)中柱狀莫來石連成一片一片的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而莫來石的晶間由玻璃相填充。剛玉骨料顆粒與基質(zhì)中的SiO2反應(yīng)，在剛玉顆粒周邊形成新生的二次莫來石反應(yīng)環(huán)帶。而碳化硅顆粒邊緣清晰整齊，但顆粒周邊有一層富Si殼層，參差不齊的富Si層與基質(zhì)中的玻璃相反應(yīng)結(jié)合為一體。
次生莫來石化是燒結(jié)過程中玻璃相中的SiO2與剛玉之間的反應(yīng)，主要有兩種形式：其一是存在與剛玉顆粒周圍，這種次生莫來石存在于顆粒與基質(zhì)的結(jié)合部位，形成圍繞顆粒分布的。
的次生莫來石反應(yīng)環(huán)帶，將剛玉顆粒與基質(zhì)結(jié)合在一起；其二是存在于基質(zhì)之中剛玉微粉與玻璃相中SiO2的反應(yīng)，生成次生莫來石在基質(zhì)中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，改善了基質(zhì)的高溫性能，從而提高了澆注料的整體性能。因此，隨澆注料基質(zhì)中剛玉微粉和SiO2微粉速度增加，系統(tǒng)中生成的次生莫來石增多，從而各種性能得到改善。
結(jié)論
由預(yù)合成的莫來石粉料和Al2O3/SiO2，為2.33的混合粉料組成基質(zhì)的剛玉-碳化硅澆注料，其物理性能和高溫力學(xué)性能是隨著基質(zhì)中次生莫來石生成量的增加而提高。說明次生莫來石對剛玉-碳化硅澆注料的性能的改善的貢獻大于原生莫來石。
