發(fā)布時(shí)間:2017-08-29 瀏覽次數(shù):2581
導(dǎo)語:微硅粉廠家在生產(chǎn)研制微硅粉的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)微硅粉耐火澆注料帶來一些影響,本文就是圍繞這個(gè)問題進(jìn)行講解的。詳情看下文。
今日為您分享一下,具體情況是這樣的:硅灰和α-Al2O3微粉對(duì)耐火澆注料加水量、成型性能、強(qiáng)度和抗渣性能的影響。結(jié)果表明:
(1)兩種微粉配合使用,材料性能較好;
(2)單獨(dú)使用一種微粉時(shí),硅灰效果優(yōu)于α-Al2O3微粉;
(3)當(dāng)α-Al2O3微粉用量一定時(shí),增大硅灰,水用量顯著降低;
(4)超微粉適宜用量:硅灰 6%,α-Al2O3微粉 2%,此時(shí)加水量、成型性能、強(qiáng)度和抗渣性能***優(yōu)。
1. 前言
在研制開發(fā)新產(chǎn)品的過程當(dāng)中,作者遇到了超微粉的使用問題。超微粉對(duì)耐火材料性能的影響非常大,是配制低水泥系列澆注料的技術(shù)關(guān)鍵。超微粉的品種選擇是否得當(dāng),其用量是否適宜,直接關(guān)系到耐火澆注料的使用效果。為此本文詳細(xì)論述了超微粉的作用機(jī)理及其對(duì)耐火澆注料性能的影響,***終為新產(chǎn)品開發(fā)選取了超微粉的***佳用量。
眾所周知,傳統(tǒng)水泥耐火澆注料,由于水泥用量較高,能夠獲 得足夠的常溫強(qiáng)度。但是,中溫時(shí)水泥的晶型轉(zhuǎn)變會(huì)使強(qiáng)度顯著降低;且水泥會(huì)帶入3~10%的CaO,與料中的SiO2和α-Al2O3反應(yīng),生成低熔點(diǎn)的鈣長石(CAS2)或鈣鋁黃長石(C2AS),從而導(dǎo)致了材料高溫強(qiáng)度和抗侵蝕性的降低。而超微粉和***外加劑的引入,則可以大大改善這種狀況。能夠配制出性能優(yōu)良的低水泥、超低水泥和無水泥澆注料。該類材料觸變性較好,中溫強(qiáng)度不下降,性能優(yōu)良,已廣泛應(yīng)用于冶金、建材、石化、電力等各個(gè)領(lǐng)域,獲得了良好的使用效果。
2.超微粉的性能及作用機(jī)理
2.1超微粉的性能
超微粉技術(shù)是低水泥系列耐火澆注料的關(guān)鍵技術(shù),通常以5μm作為分界線,≤5μm 的粉料稱為超微粉,>5μm的粉料叫做微粉。 超微粉和微粉品種較多,其中***常用的是硅灰和α-Al2O3微粉。
硅灰又稱活性SiO2、微SiO2,是生產(chǎn)金屬硅或鐵合金的副產(chǎn)品,呈中空球狀,有活性。摻加硅灰的澆注料凝結(jié)后,SiO2表面形成的硅醇基(—Si—OH),經(jīng)干燥脫水架橋,形成了硅氧烷[—Si—O—Si—]網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而發(fā)生了硬化。在硅氧烷網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,硅與氧之間的鍵,隨著溫度的升高而不斷裂,因此強(qiáng)度也逐漸提高。在高溫下硅灰還與α-Al2O3反應(yīng),逐步形成莫來石化,產(chǎn)生體積效應(yīng),抵消耐火澆注料的部分體積收縮,這有利于強(qiáng)度的提高。
α-Al2O3微粉系用工業(yè)氧化鋁煅燒后制成的即煅燒氧化鋁。其特點(diǎn)是分散性好,顆粒小,高溫下易于燒結(jié)且體積效應(yīng)小。
2.2 超微粉作用機(jī)理
超微粉作用機(jī)理非常復(fù)雜,但基本機(jī)理是填充和潤滑。超微粉填充骨料與粉料間的空隙,使水用量降低;成型體排除水分后,留下的孔洞也較少,這樣就可以提高體積密度和降低顯氣孔率,從而改善材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,優(yōu)化材料性能。另外,超微粉粒子表面能吸附分散劑而形成水膜層,提高了潤滑作用,加大了流動(dòng)性,也可以優(yōu)化材料性能。