耐火材料廠家淺析影響低水泥耐火澆注料性能的因素
來源:www.ceekone.com 發(fā)布時間:2023年10月08日
2023年10月8日,耐火材料廠家淺析影響低水泥耐火澆注料性能的因素
1、微粉
SiO2微粉在促進(jìn)燒結(jié)方面的作用優(yōu)于Al2O3微粉。隨著SiO2微粉添加量的增加,1100℃和1400℃熱處理后的常溫抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度都有所提高。這是因為與Al2O3微粉相比,氣相沉積產(chǎn)生的SiO2微粉粒度小,比表面積大,活性高。隨著SiO2微粉添加量的增加,1400℃燃燒后試樣的高溫抗折強(qiáng)度和抗熱震性基本提高,尤其是SiO2微粉含量超過3%時。這是因為引入SiO2微粉與Al2O3微粉高溫反應(yīng)產(chǎn)生的針狀莫來石穿插到剛玉骨架中,起到明顯的強(qiáng)化和韌化作用。
2、結(jié)合劑
鋁酸鹽水泥結(jié)合劑種類繁多。當(dāng)品種不同時,低水泥耐火澆注料的性能也不同。例如,當(dāng)配合比和處理工藝條件基本相同時,CA-50水泥和CA-70水泥的用量為5%,其烘干、800℃和1100℃燒后耐壓強(qiáng)度分別為45MPa、51MPa和59MPa,后者對應(yīng)于65MPa、70和74MPa。從這個角度來看,添加CA-70水泥的低水泥耐火澆注料的性能優(yōu)于添加CA-50水泥的低水泥澆注料,但相應(yīng)的成本也略有增加。
3、減水劑
減水劑是一種能顯著降低攪拌用水量的物質(zhì),又稱降水劑、分散劑或塑化劑,在保持澆注料流動值基本不變的情況下。減水劑在耐火澆注料中起著非常重要的作用,尤其是在低水泥和超低水泥耐火澆注料中。它不僅簡單地減少了施工過程中耐火澆注料的加水量,而且在減少加水量的基礎(chǔ)上,顯著優(yōu)化了澆注料的施工性能[14]。
4、骨料及其組成
在制備低水泥系列耐火澆注料時,耐火骨料一般采用多級顆粒級配,而不是破碎后的統(tǒng)一材料。不同的顆粒尺寸分布會影響澆注料的流動性,合理的顆粒尺寸分布可以提高澆注料的流動性,減少澆注料的加水量。不同的顆粒尺寸分布也對耐火澆注料的常溫物理性能有很大的影響;只有合理的顆粒級配才能生產(chǎn)出性能優(yōu)異的耐火澆注料。同時證明了顆粒尺寸分布模型設(shè)計澆注料的顆粒級配是一種非常有效的方法,也證明了安卓數(shù)學(xué)模型非常直觀、簡單、實用。
5、加水量
與其他耐火澆注料一樣,低水泥系列耐火澆注料的用水量也是在保證混合料和易性的前提下,用水量越少越好。這樣,澆注料成型體硬化后,孔隙少,總孔隙量減少,組織結(jié)構(gòu)致密,燒后線變化小,強(qiáng)度增加。研究結(jié)果表明,低水量不僅可以降低低低水泥耐火澆注料的總孔隙量,還可以加速鋁酸鹽水泥的早期水合結(jié)合,使水化物含有較少的結(jié)合水,增強(qiáng)單位的粘結(jié)能力,從而有助于提高其常溫、干燥和中溫強(qiáng)度。低溫下,低水泥澆注料與普通澆注料總孔隙相似。高溫加熱時,低水泥澆注料變化不大,普通澆注料增加近4%。
1、微粉
SiO2微粉在促進(jìn)燒結(jié)方面的作用優(yōu)于Al2O3微粉。隨著SiO2微粉添加量的增加,1100℃和1400℃熱處理后的常溫抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度都有所提高。這是因為與Al2O3微粉相比,氣相沉積產(chǎn)生的SiO2微粉粒度小,比表面積大,活性高。隨著SiO2微粉添加量的增加,1400℃燃燒后試樣的高溫抗折強(qiáng)度和抗熱震性基本提高,尤其是SiO2微粉含量超過3%時。這是因為引入SiO2微粉與Al2O3微粉高溫反應(yīng)產(chǎn)生的針狀莫來石穿插到剛玉骨架中,起到明顯的強(qiáng)化和韌化作用。
2、結(jié)合劑
鋁酸鹽水泥結(jié)合劑種類繁多。當(dāng)品種不同時,低水泥耐火澆注料的性能也不同。例如,當(dāng)配合比和處理工藝條件基本相同時,CA-50水泥和CA-70水泥的用量為5%,其烘干、800℃和1100℃燒后耐壓強(qiáng)度分別為45MPa、51MPa和59MPa,后者對應(yīng)于65MPa、70和74MPa。從這個角度來看,添加CA-70水泥的低水泥耐火澆注料的性能優(yōu)于添加CA-50水泥的低水泥澆注料,但相應(yīng)的成本也略有增加。
減水劑是一種能顯著降低攪拌用水量的物質(zhì),又稱降水劑、分散劑或塑化劑,在保持澆注料流動值基本不變的情況下。減水劑在耐火澆注料中起著非常重要的作用,尤其是在低水泥和超低水泥耐火澆注料中。它不僅簡單地減少了施工過程中耐火澆注料的加水量,而且在減少加水量的基礎(chǔ)上,顯著優(yōu)化了澆注料的施工性能[14]。
4、骨料及其組成
在制備低水泥系列耐火澆注料時,耐火骨料一般采用多級顆粒級配,而不是破碎后的統(tǒng)一材料。不同的顆粒尺寸分布會影響澆注料的流動性,合理的顆粒尺寸分布可以提高澆注料的流動性,減少澆注料的加水量。不同的顆粒尺寸分布也對耐火澆注料的常溫物理性能有很大的影響;只有合理的顆粒級配才能生產(chǎn)出性能優(yōu)異的耐火澆注料。同時證明了顆粒尺寸分布模型設(shè)計澆注料的顆粒級配是一種非常有效的方法,也證明了安卓數(shù)學(xué)模型非常直觀、簡單、實用。
5、加水量
與其他耐火澆注料一樣,低水泥系列耐火澆注料的用水量也是在保證混合料和易性的前提下,用水量越少越好。這樣,澆注料成型體硬化后,孔隙少,總孔隙量減少,組織結(jié)構(gòu)致密,燒后線變化小,強(qiáng)度增加。研究結(jié)果表明,低水量不僅可以降低低低水泥耐火澆注料的總孔隙量,還可以加速鋁酸鹽水泥的早期水合結(jié)合,使水化物含有較少的結(jié)合水,增強(qiáng)單位的粘結(jié)能力,從而有助于提高其常溫、干燥和中溫強(qiáng)度。低溫下,低水泥澆注料與普通澆注料總孔隙相似。高溫加熱時,低水泥澆注料變化不大,普通澆注料增加近4%。
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