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水玻璃耐火浇注料为什么能够耐高温?

编辑:耐火浇注料   时间:2021-11-18    浏览:92   
2021年 11月 18日 提高水玻璃耐火浇注料的使用温度,需采用综合技术措施:用改性水玻璃作结合剂,浇注料 提高基质材料的品级和细 度,用氟硅酸钠作促凝剂,重要的是控制浇注料中的钠含量。

普通水玻璃耐火浇注料的使用温度低,系因含有较多的Na2O和NaF等助熔剂造成的。当选用矾土熟料作粉料、 特级或一级粘土熟料和矾土熟料作骨料,用改性水玻璃和氟硅酸钠配制耐火浇注料时,应严格控制钠的含量,即用高 模数、低密度的水玻璃和少加Na2SiF6,这样就能提高其性能,见表1。

表中编号1、2和3~5分别为普通水玻璃和耐高温水玻璃耐火浇注料。从表中看出,随着浇注料中的Na2O含量的 降低,高温耐压强度和荷重软化温度有显著提高,分别提高了2~3MPa和200℃左右;常温和烧后耐压强度有个 值。

在耐高温水玻璃耐火浇注料中,因用改性水玻璃和加适量的Na2SiF6,带入料中钠少了,生成的NaF也少了,即 硅酸凝胶减少,致使常温强度降低10MPa以上,耐火浇注料 但也足以满足施工的要求,而高温性能却有较大的改善,因此提高了 使用温度。图2为1400℃加热后的试样X-射线衍射图。从图中看出,主要矿物成分为莫来石和刚玉,还有少量的方石 英和Al2O3等。

采用同一试样,进行显微镜分析,见图3。从图中看出,颗粒料表面有反应圈,基质部分也有些重新结晶且晶体 较小,鉴定证明系呈针状的交错生长的莫来石晶体,同时还有小粒状的刚玉混生在一起。另外,还有模糊不清的少量 胶状物填充其间,使试样组织结构致密,性能提高。

综上所述,由于采用了改性水玻璃作结合剂,提高了基质料的品级;严格控制耐火浇注料中的钠含量,可获得足 够大的常温强度,高温下水玻璃中的活性SiO2与基质料中Al2O3反应,耐磨浇注料 形成针状莫来石等耐高温矿物且有少量胶状物 填充其间,使耐火烧注料的组织结构致密,提高了性能。这就是该料耐高温的机理。
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