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盡管采用純鋁酸鈣水泥等結合劑已使CaO含量降低了很多，但仍有一定量的CaO帶入到耐火澆注料中，影響其高溫結構強度和其他高溫性能。因此，幾十年來，國內外一些學者致力于研究開發低水泥，超低水泥甚至無水泥澆注料，是澆注料中的鋁酸鈣水泥加入量由15~35%，下降至5~7%（低水泥澆注料），1~3%（超低水泥澆注料），和0%（無水泥澆注料、化學結合劑和凝聚結合）。

在配料方面，低水泥耐火澆注料、超低水泥耐火澆注料和無水泥耐火澆注料與普通耐火澆注料基本相同，都是由骨料、細粉和結合劑組成，所不同的是在耐火細粉和結合劑組成的基質中，用超細粉（粒度小于1μm）來取代部分或全部氧化鋁水泥，再加入少量的分散劑使超細粉均勻地分散于骨粒顆粒之間，充填在亞微米級的空隙中，從而形成均勻致密的組織結構。這類澆注料的關鍵在于引入了超細粉及其分散技術。

用于低水泥、超低水泥澆注料的超細粉主要有SiO₂、AL₂O₃、ZrO₂、TiO₂、Cr₂O₃等，目前在工業*中*大應用的主要是SiO₂和AL₂O₃超細粉，AL₂O₃超細粉主要用于*骨料澆注中，SiO₂超細粉的應用為廣泛，因為其來源比較容易且價格較低，用的多的是鐵合金廠回收的SiO₂粉塵。

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