Eldfasta gjutmaterial med låg cementhalt jämförs med traditionella eldfasta gjutmaterial av aluminatcement. Cementtillsatsmängden för traditionella eldfasta gjutmaterial av aluminatcement är vanligtvis 12-20 %, och vattentillsatsmängden är i allmänhet 9-13 %. På grund av den höga mängden vatten som tillsätts har den gjutna kroppen många porer, är inte tät och har låg hållfasthet; på grund av den stora mängden cement som tillsätts, även om högre normal- och lågtemperaturstyrkor kan erhållas, minskar styrkan på grund av den kristallina omvandlingen av kalciumaluminat vid medeltemperaturer. Uppenbarligen reagerar den införda CaO med SiO2 och Al2O3 i gjutmaterialet för att generera några lågsmältande ämnen, vilket resulterar i att materialets högtemperaturegenskaper försämras.
När ultrafin pulverteknik, högeffektiva tillsatser och vetenskaplig partikelgradering används, reduceras cementhalten i det gjutbara materialet till mindre än 8% och vattenhalten reduceras till ≤7%, och en eldfast gjutbar i lågcementserien kan gjutas. CaO-halten är ≤2,5 %, och dess prestandaindikatorer överstiger i allmänhet de för eldfasta gjutmaterial av aluminatcement. Denna typ av eldfast gjutbar har bra tixotropi, det vill säga det blandade materialet har en viss form och börjar flyta med lite yttre kraft. När den yttre kraften avlägsnas behåller den den erhållna formen. Därför kallas det även tixotropt eldfast gjutbart. Självflytande eldfast gjutbart kallas även tixotropt eldfast gjutbart. Tillhör denna kategori. Den exakta innebörden av eldfasta gjutgods i låg cementserie har inte definierats hittills. American Society for Testing and Materials (ASTM) definierar och klassificerar eldfasta gjutgods baserat på deras CaO-innehåll.
Tät och hög hållfasthet är de enastående egenskaperna hos lågcementseriens eldfasta gjutgods. Detta är bra för att förbättra produktens livslängd och prestanda, men det medför också problem vid bakning före användning, det vill säga att hällning lätt kan uppstå om du inte är försiktig under gräddningen. Fenomenet att kroppen spricker kan åtminstone kräva att man häller igen, eller kan äventyra den personliga säkerheten för omgivande arbetare i allvarliga fall. Därför har olika länder också genomfört olika studier om bakning av eldfasta gjutgods i lågcementserier. De viktigaste tekniska åtgärderna är: genom att formulera rimliga ugnskurvor och introducera utmärkta anti-explosionsmedel, etc., kan detta göra att de eldfasta gjutgodset elimineras smidigt utan att orsaka andra biverkningar.
Ultrafint pulverteknologi är nyckelteknologin för eldfasta gjutgods i lågcementserien (för närvarande är de flesta av de ultrafina pulver som används i keramik och eldfasta material mellan 0,1 och 10 m, och de fungerar huvudsakligen som dispersionsacceleratorer och strukturella förtätare. .Det förra gör att cementpartiklar höggradigt dispergerade utan flockning, medan det senare gör mikroporerna i hällkroppen helt fyllda och förbättrar hållfastheten.
För närvarande vanliga typer av ultrafina pulver inkluderar SiO2, α-Al2O3, Cr2O3, etc. Den specifika ytarean för SiO2-mikropulver är cirka 20m2/g, och dess partikelstorlek är cirka 1/100 av cementpartikelstorleken, så det har bra fyllningsegenskaper. Dessutom kan SiO2, Al2O3, Cr2O3 mikropulver etc också bilda kolloidala partiklar i vatten. När ett dispergeringsmedel är närvarande, bildas ett överlappande elektriskt dubbelskikt på ytan av partiklarna för att generera elektrostatisk repulsion, vilket övervinner van der Waals-kraften mellan partiklar och minskar gränsytans energi. Det förhindrar adsorption och flockning mellan partiklar; samtidigt adsorberas dispergeringsmedlet runt partiklarna för att bilda ett lösningsmedelsskikt, vilket också ökar gjutmaterialets flytbarhet. Detta är också en av mekanismerna för ultrafint pulver, det vill säga att tillsätta ultrafint pulver och lämpliga dispergeringsmedel kan minska vattenförbrukningen för eldfasta gjutgods och förbättra flytbarheten.
Härdningen och härdningen av eldfasta gjutgods med låg cement är resultatet av den kombinerade verkan av hydreringsbindning och kohesionsbindning. Hydratiseringen och härdningen av kalciumaluminatcement är huvudsakligen hydratiseringen av de hydrauliska faserna CA och CA2 och kristalltillväxtprocessen för deras hydrater, det vill säga de reagerar med vatten för att bilda sexkantiga flingor eller nålformade CAH10, C2AH8 och hydratiseringsprodukter som t.ex. som kubiska C3AH6-kristaller och Al2O3аq-geler bildar sedan en sammankopplad kondensations-kristallisationsnätverksstruktur under härdnings- och uppvärmningsprocesserna. Agglomerationen och bindningen beror på att det aktiva SiO2 ultrafina pulvret bildar kolloidala partiklar när det möter vatten och möter joner som långsamt dissocieras från den tillsatta tillsatsen (dvs. elektrolytsubstans). Eftersom ytladdningarna för de två är motsatta, det vill säga den kolloida ytan har adsorberat motjoner, vilket orsakar £2 Potentialen minskar och kondensering uppstår när adsorptionen når den "isoelektriska punkten". Med andra ord, när den elektrostatiska repulsionen på ytan av de kolloidala partiklarna är mindre än dess attraktion, sker kohesiv bindning med hjälp av van der Waals kraft. Efter att det eldfasta gjutbara materialet blandat med kiseldioxidpulver har kondenserats, torkas Si-OH-grupperna som bildas på ytan av SiO2 och dehydratiseras för att överbrygga, vilket bildar en siloxan (Si-O-Si) nätverksstruktur, och härdar. I siloxannätverksstrukturen minskar inte bindningarna mellan kisel och syre när temperaturen ökar, så hållfastheten fortsätter också att öka. Samtidigt, vid höga temperaturer, kommer SiO2-nätverksstrukturen att reagera med Al2O3 insvept i den för att bilda mullit, vilket kan förbättra styrkan vid medelhöga och höga temperaturer.
Posttid: 2024-2-28
