鎂鈣質耐火材料易水化，一直以來都是伴隨生產企業的一個令人頭痛的問題，本文針對這個問題，研究分析納米ZrO2加入量對鎂鈣質耐火材料抗水化性能的影響。
在反應溫度為1600℃，反應時間為2h，結合劑用量為7%，成型壓力為100MPa，當加入1%、2%、3%、4%、5%的納米ZrO2時，鎂鈣質耐火材料水化增重率、體積密度、常溫抗壓強度以及抗熱震性能的變化如圖1、2(a)、(b)、(c)所示。
由圖1可以看出，當ZrO2的加入量為3%時，鎂鈣質耐火材料的抗水化性能達到最佳，水化增重率為8.8%。由圖29(a)可以看出，ZrO2加入量為3%時，體積密度達到了3.89g/cm3，ZrO2的體積密度為5.89g/cm3，CaO密度為3.350g/cm3，隨著ZrO2的加入，材料體積密度變大，此時材料更加緻密，當遇到水分時，不易發生水化反應，提高了抗水化性能，但當ZrO2加入量為5%時，體積密度下降，這可能是因為加入過多ZrO2而導致納米顆粒在材料中發生團聚；
由圖2(b)可以看出，當ZrO2的加入量為3%時，常溫抗壓強度為81.10MPa，材料緻密度增加時，內部微裂紋數減少，常溫抗壓強度增大；由圖2(c)可以看出，五次急熱急冷後的餘壓強度為54.3MPa，餘壓保持率為67.84%。綜上所述，加入納米ZrO2不僅提高了鎂鈣質耐火材料的抗水化性能，其體積密度、常溫抗壓強度和抗熱震性能也有所改善。
結論：
納米ZrO2的加入量為3%時，耐火材料的水化增重率為8.8%;納米TiO2的加入量為1%時，水化增重率為9.6%;複合添加劑的量為4%，Ti：Zr=1:3時，水化增重率為6.6%;加入納米ZrO2比加入納米TiO2的抗水化性能好，而複合添加劑比單一添加劑的抗水化性能好。