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耐火浇注料

无水泥耐火浇注料

简介:无水泥浇注料是由耐火骨料和粉料、氧化物超细粉或溶胶、微量的解胶剂(或反架凝剂)和适量的迟效性硬化剂组成的。无水泥浇注料主要是靠氧化物超细粉或溶胶产生凝聚结合,因此、对超细粉和溶胶均有一定的要求,无水泥浇注料中所用的氧化物超细粉有SiO2、Al2O3、Cr203、ZrO2等。 ...
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详细说明

无水泥耐火浇注料是由耐火骨料和粉料、氧化物超细粉或溶胶、微量的解胶剂(或反架凝剂)和适量的迟效性硬化剂组成的。无水泥浇注料主要是靠氧化物超细粉或溶胶产生凝聚结合,因此、对超细粉和溶胶均有一定的要求,无水泥浇注料中所用的氧化物超细粉有SiO2、Al2O3、Cr203、ZrO2等。
无水泥耐火浇注料是依靠超细粉或溶胶产生凝聚结合的无水泥可浇注耐火材料。它有别于非水泥耐火浇注料(又称化学结合浇注料).非水泥耐火浇注料是不用水泥而依靠加入化学结合剂而产生结合的耐火浇注料。无水泥耐火浇注料是用与浇注料主要材料的化学成分相似的氧化物或合成化合物超细粉或氧化物溶胶作 为结合剂。由于用超细粉或溶胶作结合剂,杂质含星低、因而不降低浇注料的耐火度和抗渣侵往性,而且在使用中可以产生自结合,有助于提高高温结构强度。
无水泥浇注料是由耐火骨料和粉料、氧化物超细粉或溶胶、微量的解胶剂(或反架凝剂)和适量的迟效性硬化剂组成的。无水泥浇注料主要是靠氧化物超细粉或溶胶产生凝聚结合,因此、对超细粉和溶胶均有一定的要求,无水泥浇注料中所用的氧化物超细粉有SiO2、Al2O3、Cr203、ZrO2等。其中采用较多的是SiO2超细粉,它是在金属硅、硅铁合金治炼过程中回收的烟尘,其生成过程如下:
SiO2(s)+C(s)→SiO(g)+CO(g) 
2SiO(g)+O2(g)→2SiO2(s) 
这类回收的SiO,超细粉平均粒径为0.5um,星球状,其表面 积很大,旦为尤定形物质,活性很高,因而具有较好的结合强度。  
所用溶胶主要有氧化铝和氧化硅溶胶,氧化硅溶胶是用水玻璃经离子交换除去Na一离子后制成的,也有用硅酸乙酯经水解后制成的。制备铝溶胶的方法有几种,最简单的方法是用金属铝与盐酸或三氯化铝反应制取。溶胶的胶粒大小在0.1~1pm之间,为胶体分散体系,体系具有很高的表面自山能,属热力学不稳定体系,因此加入凝胶剂(电解质)便可产生凝聚而赋予制品一定的结合强度。
无水泥浇注料的凝结硬化机理为凝聚结合机理,是靠加入的解胶剂(分散剂),先使浇注料中的超细粉或胶粒发生均匀分散或解胶作用,使浇注料具有一定的流动性(或触变性)、经过振动成型后,再靠原先加入的迟效凝胶剂使浇注料发生疑结和硬化。凝胶剂是一种电解质类化合物、溶于水中能解离出与胶粒表面所带 电性相反的反离子物质。当胶粒表而吸附反离子达到“等电点”时,胶粒便发生凝聚作用,再通过干燥作用便发生硬化,因此无水泥耐火浇注料的硬化过程较慢。
用氧化物超细粉或溶胶结合的无水泥浇注料的理化性能与低水泥和超低水泥浇注料相似。但因这类浇注料的杂质含量低,材料内低共熔物相更少,其耐火度、抗侵蚀性和高温结构强度均优于低水泥和超低水泥浇注料。这类材料易于烧结而形成陶瓷结合,其强度随热处理温度的提高而逐渐提高,经中温、高温热处理后 的强度要比烘干后高。典型的SiO2超细粉结合的无水泥高铝质浇注料的理化性能见下表。 
 无水泥耐火浇注料
硅溶胶结合的无水泥浇注料理化性能与SiO2超细粉结合的相似,但比水泥结合的同材质浇注料要好得多。硅溶胶结合的粘土质浇注料与铝酸钙水泥结合的粘士质浇注料抗折强度对比参见下图。
 无水泥耐火浇注料
无水泥浇注料可单独用氧化物超细粉作结合剂或硅溶胶、铝溶胶作结合剂、也可用氧化物超细粉与溶胶配合作结合剂。选用哪种结合剂取决于所用骨料的化学成分,如刚玉质浇注料应当用氧化铝超细粉或氧化铝超细粉加氧化硅超细粉。铝硅质浇注料可用氧化硅超细粉或氧化铝超细粉与氧化硅超细粉配合使用,或用硅溶胶作结合剂。与普通铝酸钙水泥浇注料相比,无水泥浇注料的凝结与硬化速度较慢,常温养护后的强度也较低。因此宜于在使用现场直接浇注成整体内村。但允许使用温度要比同材质普通浇注料和低水泥或超低水泥浇注料高。无水泥浇注料可用作钢包、感应炉等的内衬。 

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