在蔓延時(shí)發(fā)生如下劇烈的化學(xué)反應(yīng)：2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe+836KJ；3Fe3O4+8Al=4AL2O3+9Fe+3256KJ。反應(yīng)后生成物α-Al2O3,β- Al2O3和鐵，同時(shí)放出大量熱量。由于反應(yīng)迅速，只有幾秒鐘，熔融反應(yīng)物在離心力作用下，迅速按照比重大小進(jìn)行分離，鐵的比重（7.85g/cm3）為Al2O3比重（3.95 g/cm3）的兩倍，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁，較輕的Al2O3則分布在鐵的內(nèi)層；由于鋼管迅速吸熱和傳熱，Al2O3和Fe很快達(dá)到凝固點(diǎn)，分層凝固；然后形成的陶瓷耐磨管從內(nèi)到外分別為剛玉瓷層，以鐵為主的過渡層，以及外部的鋼管層。高溫熔融的鐵液和Al2O3液，與鋼管內(nèi)壁接觸，使鋼管內(nèi)壁處于半溶狀態(tài)，使鐵層與鋼管形成冶金結(jié)合，鐵層與剛玉瓷層也形成牢固結(jié)合。

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