从燃烧器上取一块由外到内完整的衬体浇注料作为试样，将残衬试样根据不同颜色从外到内分为4层，如图1所示。采用X射线衍射仪分析各层的物相组成，采用X射线荧光光谱仪分析各层的化学组成。
一：结果与分析
1.1外观
从试样截面可以看出，1层呈现淡黄色，有明显的熔蚀现象，说明浇注料表面产生了液相；2 层呈现白色，结构最为疏松，浇注料已经完全变质，基本上都是碱盐的结晶堆积；3层呈现淡黑色，结构致密，可以看到浇注料组分中的骨料颗粒；4 层呈现灰色，结构致密，未发现结晶物质，可以清楚看到浇注料的基质部分和骨料颗粒。
1.2物相组成
衬体浇注料试样的 XRD 图谱见图 2。从图中可以看出，1 层的主要物相是钙长石（CAS2 ）、硅灰石（C2 S）和钾长石（KAS6）。硅灰石（C2 S）是由水泥熟料在燃烧器衬体浇注料表面的黏附所致；钙长石（CAS2 ）可能是由于水泥熟料中的含钙物质渗透进衬体浇注料中，与浇注料基质部分发生反应生成：钾长石（KAS6）可能是原燃材料中的碱性物质在高温煅烧过程中挥发出含 K 的气相物质，与燃烧器浇注料相遇后，在其表面凝聚沉积，并与浇注料的基质在高温下反应生成。CAS2 和 KAS6 两种矿物均为低熔点物，高温熔融产生液相，造成衬体表面的熔蚀，降低了浇注料的表面强度从而加速其磨损。在1层矿物组成中未发现 SiC，说明该层 SiC 在高温下发生了氧化。
2层的主要物相是刚玉（Al2O3 ）、SiC、白榴石相（KAS4）和钾刚玉（KAlO2）。白榴石相（KAS4）的产生是由于原燃材料中的K高温状态下与浇注料中的α-Al2O3 和硅微粉发生如下反应：
Al2O3 ＋ K2O ＋ 4SiO2 →2KAlSi2O6 。（1）
钾刚玉（KAlO2）的产生是由于进入浇注料内部的K与浇注料基质中的Al2O3发生如下反应：
K2O＋Al2O3 →2KAlO2。（2）
KAS4的产生导致体积膨胀29％，KAlO2的产生导致27. 8％的体积膨胀。因此KAS4和KAlO2 的产生会导致衬体结构的破坏，致使衬体浇注料损毁。2层中存在SiC这是因为1层中的SiC 氧化之后，在衬体表面形成了一层SiO2薄膜，从而阻止内部的SiC氧化。SiO2薄膜也能阻止碱蒸气进入浇注料内部，但在2层中也发现了碱金属的存在。可能是由于燃烧器所处位置在窑头罩的空间之中，衬体浇注料长时间受到夹杂着飞砂料的高温二次风的冲刷，损坏了衬体表面的SiO2薄膜，导致碱蒸气得以进入浇注料内部形成连续的侵蚀。3、4 层中主要物相是Al2O3和SiC这与Al2O3－SiC系列浇注料的物相组成相符，说明3、4 层未受到碱盐的侵蚀
1.3 化学组成
衬体浇注料各分析层的化学组成见表1。从表1中可以看出，1层、2层中含有大量的K盐和 Na 盐，Al2O3和SiO2含量明显低于正常值，说明该处已经被碱性物质严重蚀损。
1层中CaO的含量明显高于正常值，其来源可能是水泥熟料，燃烧器衬体浇注料的表层在K、Na盐等物质的作用下，高温产生液相，水泥熟料飞砂粘附在浇注料表面。由1层到3层，Na2O的含量显著降低，而在3层中仍有相当数量的K2O存在，可能是K的渗透能力强于Na的。在2层中，K2O的含量远远高于Na2O的含量，由此推断对浇注料内部基质进行化学侵蚀并产生破坏作用的主要是K盐：一方面，渗透进入浇注料内部的K盐与基质反应生成
KAlO2和KAS4 等新的化合物产生了体积膨胀，改变了基质的组成和结构，导致浇注料的损伤；另一方面，K盐渗透进入浇注料基质后，在温度降低的过程中逐渐冷却沉积，由于它的体积密度较低，沉积后会产生体积膨胀，从而导致浇注料基质损伤；而且它的力学性质与原基质截然不同，温度波动时，在热应力的作用下，可能会发生断裂或由于体积变化而导致浇注料基质损伤。表1中所示的Fe2O3、Na2O、MgO 等其他氧化物，在XRD 物相分析中未发现相关矿物，说明它们以玻璃相形式存在于浇注料中。
二 ：结论
（1）燃烧器衬体浇注料的外表面由于产生了低熔点的钙长石和钾长石，在高温下会产生液相，降低了浇注料的表面强度，造成浇注料的熔蚀损坏。
（2）高温二次风的冲刷损坏了浇注料表层由SiC氧化所形成的 SiO2 薄膜，导致碱盐得以进入浇注料内部形成连续的侵蚀。
（3）燃烧器的化学侵蚀主要来自 K 盐：一方面是 渗透进入浇注料内部的 K 盐与基质反应生成新的化合物，破坏浇注料基质组成；另一方面是由于钾盐的自身密度差异，在浇注料基质内沉积冷却后产生体积膨胀。二者综合作用导致浇注料衬体损坏。