要实现高炉的高效作业，烧结矿的强度和还原性等品质的改善非常重要。而铁矿石质量下降使烧结矿的气孔结构发生改变，对其品质的影响很大。本报告着眼于模拟粒子的附着分层，通过调查伴随着烧结反应的气孔形成过程，研究了铁矿石矿物性能对气孔形成影响的评价结果。

制备表1所示化学成分及粒度组成的铁矿石试样，除SiO₂和Al₂O3外的化学成分一定。将0.5mm以下的铁矿石与石灰石混合，制备模拟附着粉层的φ8mm×10mmH的压块，模拟图1所示实际烧结层内的加热模式（HP3）进行烧结，并在烧结温度1200℃和1300℃对试样快速冷却（H1和H2），尝试调查气孔形成过程。通过光学显微镜实施组织观察及图像处理，研究烧结后试样气孔结构。

烧结前后的试样组织照片如图2所示。如以往所知，1200℃速冷后的试样中观察到由于结晶水的脱水形成的粒子内部裂纹、粒子间空隙扩大（图2②）。1300℃速冷后的试样中伴随着熔体生成形成气孔（图2③），1300℃缓冷后的试样中气孔直径增加且促进气孔形状成为圆形（图2④）。

根据以上研究结果，熔体生成前伴随着加热的脱水和脱碳酸量是气孔形成原因。熔体生成后，气孔形状变化和伴随着气孔向系统外转移的压块的收缩并行发生，假定其影响因素为悬浊熔体黏度。悬浊熔体黏度和Al₂O₃浓度的关系如图3所示。随着Al₂O₃浓度的提高，悬浊熔体黏度增加。另外，通过观察烧结后的组织发现，悬浊熔体黏度低时，促进气孔趋于圆形。推测这是由于气泡表面能量最小化的运动受到了阻碍的缘故。