不定型耐火材料結(jié)合方式與結(jié)合機(jī)理
發(fā)布時(shí)間:2020/11/17 企業(yè)新聞 標(biāo)簽:輕質(zhì)保溫磚瀏覽次數(shù):986
不定形耐火材料用的結(jié)合劑,按其結(jié)合方式可分為如下幾種:水合結(jié)合、化學(xué)結(jié)合、陶瓷結(jié)合、粘著結(jié)合和凝聚結(jié)合。
(1)水合結(jié)合:所用的結(jié)合劑有鋁酸鈣水泥、硅酸鹽水泥、β—A2lO3等,水合結(jié)合是借助于常溫下結(jié)合劑與水發(fā)生水化反映生成化產(chǎn)物而產(chǎn)生結(jié)合。
水結(jié)合的膠結(jié)材料在常溫下進(jìn)行水化反映需要有一定的時(shí)間,因此具有一定的凝結(jié)和硬化時(shí)間,這類材料主要用作耐火澆注料的結(jié)合劑。
(2)化學(xué)結(jié)合:所用的結(jié)合劑有磷酸或磷酸鹽(加或不加硬化劑)、硅酸鈉或硅酸鉀(加或不加硬化劑)、酚醛樹(shù)脂加硬化劑等等。它們是借助于結(jié)合劑與耐火材料(氧化物集料)、或結(jié)合劑與硬化劑之間在常溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或加熱時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新化合物或聚合(縮合)交聯(lián)而產(chǎn)生結(jié)合的,因此有的也含有聚合結(jié)合作用。
化學(xué)結(jié)合劑加硬化劑時(shí)主要用作耐火澆注料的結(jié)合劑,而不加硬化劑時(shí)則用作搗打料,可塑料和涂料的結(jié)合劑。
(3)陶瓷結(jié)合:或稱低溫?zé)Y(jié)結(jié)合,是在不定形耐火材料中加入可降低燒結(jié)溫度的助劑或金屬粉末,以大大降低液相出現(xiàn)溫度,促進(jìn)低溫下固——液反應(yīng)而形成低溫?zé)Y(jié)結(jié)合,所用的低溫?zé)Y(jié)助劑有某些硼酸鹽、氟化物和硼、鈉玻璃等,金屬粉末有SiAAlMMg等粉末。 使用燒結(jié)助劑是借助在500-1000℃的低溫下首先產(chǎn)生粘性液相將集料顆粒粘結(jié)在一起,隨后隨著溫度提高依靠液——固之間的高溫化學(xué)反應(yīng),生成具有更高熔融溫度的結(jié)合相而產(chǎn)生堅(jiān)固的結(jié)合如在剛玉質(zhì)干式震動(dòng)料中加入少量的硼酐,硼酐在577℃即可發(fā)生熔融生成粘性液腥,隨后與a-A2lO3發(fā)生液——固反應(yīng)生成具有更高熔融溫度的化合物2A2lO3•2B2O3(不一致熔融溫度1035℃)、9A2lO3•2B2O3(不一致熔融溫度1950℃)而將剛玉集料固結(jié)在一起。
這類結(jié)合劑主要用作干式震動(dòng)料的結(jié)合劑,干式震動(dòng)料可用于作感應(yīng)爐內(nèi)襯和高溫熔融流槽、容器等內(nèi)襯。
(4)粘著結(jié)合:可形成粘著(粘附)結(jié)合的結(jié)合劑多數(shù)為有機(jī)結(jié)合劑,如糊精、糖蜜、阿拉伯樹(shù)膠、紙漿廢液、 甲基纖維素、瀝青聚乙烯基聚合物和酚醛樹(shù)脂等合成樹(shù)脂,其中有的為暫時(shí)性結(jié)合劑,經(jīng)高溫處理后會(huì)燃燒掉,有的為永久性結(jié)合劑,經(jīng)高溫處理后會(huì)碳化而形成碳結(jié)合,也有一些無(wú)機(jī)結(jié)合劑具有粘著結(jié)合作用,如磷酸二氫鋁、水玻璃等。
粘附結(jié)合的結(jié)合劑多半用于作耐火泥漿、涂料、噴涂料和搗打料的結(jié)合劑,含碳和碳化硅質(zhì)不定形耐火材料多半用這類結(jié)合劑。
(5)凝聚結(jié)合:可產(chǎn)生凝聚結(jié)合的材料有粘土微粉、氧化物超微粉(SiO2、A2lO3、TiO2、Cr2O3等)、硅溶膠、鋁溶膠和磚鋁溶膠,凝聚結(jié)合就是靠粒子(膠體粒子)之間相互吸引緊密接觸,借助于范德華力而結(jié)合在一起,但使用時(shí)必須加凝聚劑才能使膠體粒子發(fā)生凝聚而產(chǎn)生結(jié)合。
產(chǎn)生凝結(jié)合的材料主要用于作耐火澆注料的結(jié)合劑,也可用于作耐火搗打料、涂料等的結(jié)合劑。
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