催化气化过程中所用的K、Na等碱金属催化剂和生物质秸秆中富含的碱金属在热转化过程中会腐蚀耐火砖衬,导致耐火材料开裂及剥落,降低耐火材料的使用寿命。因此,研究碱金属腐蚀耐火材料的现象、过程和机制对耐火材料的选择和新耐火材料的开发意义重大。本文选取了Al₂O₃含量不同的5种硅铝质耐火材料,采用马弗炉、高温管式炉、XRD、激光粒度仪和SEM-EDX等装置和分析仪器,在分析物相组成、粒径、元素分布、形貌的基础上,辅以热力学软件Fact Sage,在多种变量同时作用的条件下考察了K、Na对耐火材料的腐蚀现象、过程及其影响因素,为碱金属存在下耐火材料的选择和开发提供依据,为进一步研究碱金属的腐蚀机制提供基础数据。论文主要结论如下:（1）K的腐蚀程度远高于Na:相同腐蚀深度下,K的含量均高于Na,K、Na在耐火材料中均为不均匀扩散,在渗透过程生成新相二次莫来石和钾霞石。（2）Al₂O₃含量高的耐火材料抗腐蚀性能好:钾钠混合熔盐腐蚀渗透实验中,黏土材料的深层腐蚀仍然较为明显,但Al₂O₃含量高的刚玉莫来石的深层腐蚀明显减缓;液态和气态碱金属腐蚀也发现,Al₂O₃含量越高腐蚀程度越小,这与Factsage的模拟结果一致。（3）液态和气态碱金属腐蚀程度和产物存在明显差异:碱金属液相腐蚀比碱金属气相腐蚀为严重,液相腐蚀导致材料严重变形,而气相腐蚀仅发现薄薄的腐蚀层;当耐火材料的Al₂O₃含量在52.43%-82.03%时,液态腐蚀反应产物为硅铝酸钾和钾霞石,而气态腐蚀反应产物为硅铝酸钾和铝酸钾;当Al₂O₃含量在99.03%时,其液态、气态腐蚀反应产物均为铝酸钾。（4）碱金属添加量、反应温度和反应时间对材料腐蚀程度的影响不同:莫来石（3Al₂O₃·2Si O₂）最先反应完全。碱金属添加量、反应温度和反应时间增加,均加剧了材料的腐蚀程度。