剛玉澆注料是用剛玉作骨料和粉料，鋁酸鈣水泥作結(jié)合劑，添加少量外加劑，加水混合攪拌后，經(jīng)振動成型、養(yǎng)護(hù)、干燥而成的襯體或預(yù)制件。
鋁酸鈣水泥是用燒結(jié)法或電熔法生產(chǎn)的熟料，經(jīng)磨細(xì)而制成的水硬性膠凝材料，是剛玉澆注料良好的結(jié)合劑或外加劑。鋁酸鈣水泥國家標(biāo)準(zhǔn)GB 201—2000中規(guī)定其代號為CA，按Al203含量分為四類，即CA-50，CA一60，CA一70，CA一80。剛玉澆注料主要用CA一70，CA一80和電熔鋁酸鈣水泥?；瘜W(xué)合成高純鋁酸鈣水泥也適合剛玉澆注料。
剛玉材料是剛玉澆注料的主體，選擇何種剛玉作骨料和粉料十分重要。首先要看澆注料的用途及性能要求。白剛玉、致密剛玉、高純燒結(jié)剛玉、板狀剛玉等由于純度高、雜質(zhì)少，所以耐火性能指標(biāo)高。而用天然原料生產(chǎn)的棕剛玉，礬土燒結(jié)剛玉等由于雜質(zhì)含量高，Al2O3含量偏低，耐火性能指標(biāo)要差些。特別是含有SiO。等雜質(zhì)的骨料易與水泥中鈣反應(yīng)，形成低熔點玻璃相，高溫強(qiáng)度差。但用天然原料生產(chǎn)的剛玉材料價格便宜，從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來看，要根據(jù)使用條件，選擇合適的剛玉材料作骨料和粉料。如用亞白剛玉替代致密剛玉的剛玉質(zhì)鐵溝澆注料，在寶鋼大型高爐出鐵溝使用結(jié)果相當(dāng)，可是亞白剛玉成本僅是致密剛玉的36．6％。
電熔法和燒結(jié)法生產(chǎn)的剛玉性質(zhì)也不一樣。電熔剛玉表面光滑；而燒結(jié)剛玉，板狀剛玉顆粒表面有些粗糙，與結(jié)合劑容易比較牢固的結(jié)合。用高溫(1900℃)煅燒的燒結(jié)剛玉做骨料比電熔剛玉澆注料強(qiáng)度高，而且變形也小。
用電熔棕剛玉、白剛玉、致密剛玉、燒結(jié)板狀剛玉及板狀剛玉與致密剛玉復(fù)合做骨料，進(jìn)行常溫及高溫試驗得出：板狀剛玉試樣的強(qiáng)度最高，而致密剛玉的體積密度高，顯氣孔率低，抗侵蝕性好，而棕剛玉試樣抗侵蝕最差。板狀剛玉試樣及板狀剛玉與致密剛玉復(fù)合試樣的抗熱震性好，而棕剛玉試樣較差。白剛玉試樣的各項指標(biāo)都比較差。因此，生產(chǎn)純度高，強(qiáng)度和抗熱震性好的澆注料，應(yīng)該選擇板狀氧化鋁作骨料和粉料。因為板狀剛玉含Al203 99％以上，Si02等雜質(zhì)含量非常少，剛玉晶體具有板片狀結(jié)構(gòu)，顆粒呈棱角狀，顯氣孔率低，且均勻，有很小的封閉氣孔，但不貫通，有很好的顆粒強(qiáng)度。
剛玉骨料臨界顆粒的大小，一般是根據(jù)澆注襯體的厚度及預(yù)制件的大小來確定的，襯體厚度或預(yù)制件越大，臨界顆粒越大，有的臨界顆粒為20 mrn，不過比較普遍的為8～10 mm。當(dāng)顆粒級配達(dá)到最緊密堆積時，澆注料用水量最少，流動性好，氣孔率低，強(qiáng)度高。
剛玉類型及顆粒形狀不同，對澆注料的緊密堆積及流動性也有較大影響。CA一80水泥結(jié)合剛玉澆注料，最高使用溫度可達(dá)1800℃，是當(dāng)前應(yīng)用較多的一種澆注料，一般用于爐窯和熱工設(shè)備的特殊部位。
在配制澆注料時，均摻加適量的減水劑，提高和易性與使用性能。剛玉澆注料的荷重軟化開始溫度大于1400℃，熱震穩(wěn)定性一般大于30次(850℃≠水冷)，熱導(dǎo)率約1.28 W／(m．K)。
由于原料純度高，雜質(zhì)少，具有良好的抗渣性。電熔鋁酸鈣水泥澆注料應(yīng)在潮濕的環(huán)境中自然養(yǎng)護(hù)，或在溫度20±3℃和濕度大于90％的條件下標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，不宜放到水中養(yǎng)護(hù)。電熔鋁酸鈣剛玉質(zhì)澆注料具有快硬早強(qiáng)、純度高、耐火性能及體積穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、耐磨和抗剝落等優(yōu)點，廣泛用于高爐熱風(fēng)圍管，爐外精煉浸漬管(吸嘴)及各種爐窯的高溫重點部位。
純鋁酸鈣水泥主要用做耐火澆注料和耐火噴涂料的結(jié)合劑。在選擇和使用這種材料時應(yīng)注意如下：
(1)CaO含量較高的水泥結(jié)合的耐火澆注料，往往凝結(jié)、硬化的速度較快，早期強(qiáng)度較高。但同時使材料的高溫性能下降，如高溫強(qiáng)度、荷重軟化溫度較低等。
(2)A12O3含量較高的水泥結(jié)合的耐火澆注料，高溫性能較好，但凝結(jié)硬化時間較長，早期強(qiáng)度較低。
(3)純鋁酸鈣水泥結(jié)合耐火澆注料的中溫強(qiáng)度較低?？刹捎玫退嗄突饾沧⒘系脑砼淞匣蚣尤脒m宜的外加劑等方法，使中溫強(qiáng)度提高。
剛玉粉料是澆注料配料的重要組成部分，前面提到圓形顆粒粉料的作用，而剛玉類型不同的粉料對澆注料性能影響很大。如用板狀剛玉作粉料，澆注料的熱震穩(wěn)定性提高；電熔剛玉作粉料，線變化率減小。粉料愈細(xì)，澆注料性能愈好。采用超細(xì)粉時，澆注料的體積密度、強(qiáng)度顯著提高，水泥用量減少。剛玉粉的配料3號，減水約0.30。而5～3 mm顆粒部分用圓形顆粒替代的配料4號，幾乎未見減水效果。而5～3 mm，3～1 mm，1n0 mm部分都用圓形顆粒的配料5號，減水約1％，減水效果最好。因此得出氧化鋁圓形顆粒具有提高流動性的效果。
(4)純鋁酸鈣水泥切忌與硅酸鹽水泥、石灰等能析出Ca(OH)。的膠凝物質(zhì)混合，也不得用于與堿性溶液接觸的工程。
(5)養(yǎng)護(hù)條件應(yīng)根據(jù)所選用水泥的凝結(jié)硬化特性確定，一般不宜在較高溫度和濕度下養(yǎng)護(hù)。
(6)澆注體硬化并經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到足夠的強(qiáng)度時，再進(jìn)行烘烤。烘烤加熱速度要適當(dāng)，便于水分逐漸排出。