Düşük çimentolu refrakter dökülebilir malzemeler, geleneksel alüminatlı çimento refrakter dökülebilir malzemelerle karşılaştırılır. Geleneksel alüminat çimentolu refrakter dökülebilir malzemelerin çimento ilave miktarı genellikle %12-20, su ilave miktarı ise genellikle %9-13'tür. İlave edilen su miktarının fazla olması nedeniyle döküm gövdesi çok gözenekli, yoğun olmayan ve mukavemeti düşük olan; İlave edilen çimento miktarının fazla olması nedeniyle daha yüksek normal ve düşük sıcaklık dayanımları elde edilebilse de, orta sıcaklıklarda kalsiyum alüminatın kristalize dönüşümü nedeniyle dayanım düşer. Açıkçası, eklenen CaO dökülebilir malzemedeki SiO2 ve Al2O3 ile reaksiyona girerek bazı düşük erime noktalı maddeler üretir, bu da malzemenin yüksek sıcaklık özelliklerinin bozulmasına neden olur.
Ultra ince toz teknolojisi, yüksek verimli katkılar ve bilimsel parçacık derecelendirmesi kullanıldığında, dökülebilir malzemenin çimento içeriği %8'in altına, su içeriği ise ≤%7'ye düşürülür ve düşük çimentolu seri refrakter dökülebilir malzeme yapılabilir. Hazırlanıp içine getirilen CaO içeriği ≤%2,5'tir ve performans göstergeleri genellikle alüminatlı çimento refrakter dökülebilir malzemelerinkini aşar. Bu tip refrakter dökülebilir malzeme iyi bir tiksotropiye sahiptir, yani karıştırılan malzeme belirli bir şekle sahiptir ve küçük bir dış kuvvetle akmaya başlar. Dış kuvvet ortadan kaldırıldığında elde edilen şekli korur. Bu nedenle tiksotropik refrakter dökülebilir malzeme olarak da adlandırılır. Kendiliğinden akan refrakter dökülebilir malzemeye aynı zamanda tiksotropik refrakter dökülebilir malzeme de denir. Bu kategoriye aittir. Düşük çimento serisi refrakter dökülebilir malzemelerin kesin anlamı şu ana kadar tanımlanmamıştır. Amerikan Test ve Malzeme Derneği (ASTM), refrakter dökülebilir malzemeleri CaO içeriklerine göre tanımlar ve sınıflandırır.
Yoğun ve yüksek mukavemet, düşük çimentolu seri refrakter dökülebilir malzemelerin öne çıkan özellikleridir. Bu, ürünün kullanım ömrünü ve performansını artırmak açısından iyidir ancak kullanım öncesi pişirmede sıkıntıları da beraberinde getirir, yani pişirme sırasında dikkatli olmazsanız kolayca dökülme meydana gelebilir. Vücut patlaması olgusu en azından yeniden dökmeyi gerektirebilir veya ciddi vakalarda çevredeki çalışanların kişisel güvenliğini tehlikeye atabilir. Bu nedenle düşük çimentolu seri refrakter dökülebilir malzemelerin pişirilmesi konusunda çeşitli ülkeler de çeşitli çalışmalar yürütmüştür. Temel teknik önlemler şunlardır: makul fırın eğrileri formüle etmek ve mükemmel patlama önleyici maddeler vb. eklemek, refrakter dökülebilir malzemelerin başka yan etkilere neden olmadan suyun sorunsuz bir şekilde ortadan kaldırılmasını sağlayabilir.
Ultra ince toz teknolojisi, düşük çimentolu seri refrakter dökülebilir malzemeler için anahtar teknolojidir (şu anda seramiklerde ve refrakter malzemelerde kullanılan ultra ince tozların çoğu aslında 0,1 ila 10 m arasındadır ve esas olarak dispersiyon hızlandırıcıları ve yapısal yoğunlaştırıcılar olarak işlev görürler. İlki, Çimento parçacıkları topaklanma olmadan yüksek oranda dağılır, ikincisi ise dökme gövdesindeki mikro gözeneklerin tamamen dolmasını sağlar ve mukavemeti artırır.
Şu anda yaygın olarak kullanılan ultra ince toz türleri arasında SiO2, α-Al2O3, Cr2O3 vb. yer alır. SiO2 mikro tozunun spesifik yüzey alanı yaklaşık 20 m2/g'dir ve parçacık boyutu, çimento parçacık boyutunun yaklaşık 1/100'ü kadardır, bu nedenle iyi bir performansa sahiptir. doldurma özellikleri. Ayrıca SiO2, Al2O3, Cr2O3 mikrotozları vb. de suda koloidal parçacıklar oluşturabilir. Bir dağıtıcı mevcut olduğunda, parçacıkların yüzeyinde elektrostatik itme oluşturmak için parçacıkların yüzeyinde üst üste binen bir elektrikli çift katman oluşturulur; bu, parçacıklar arasındaki van der Waals kuvvetinin üstesinden gelir ve arayüz enerjisini azaltır. Parçacıklar arasında adsorpsiyonu ve topaklanmayı önler; aynı zamanda dağıtıcı madde parçacıkların etrafında adsorbe edilerek bir solvent tabakası oluşturulur ve bu da dökülebilir malzemenin akışkanlığını arttırır. Bu aynı zamanda ultra ince tozun mekanizmalarından biridir; yani ultra ince tozun ve uygun dağıtıcıların eklenmesi, refrakter dökülebilir malzemelerin su tüketimini azaltabilir ve akışkanlığı geliştirebilir.
Düşük çimentolu refrakter dökülebilir malzemelerin sertleşmesi ve sertleşmesi, hidratasyon bağı ve kohezyon bağının birleşik etkisinin sonucudur. Kalsiyum alüminat çimentosunun hidrasyonu ve sertleşmesi esas olarak CA ve CA2 hidrolik fazlarının hidrasyonu ve bunların hidratlarının kristal büyüme sürecidir, yani altıgen pul veya iğne şeklinde CAH10, C2AH8 ve Hidrasyon ürünleri oluşturmak üzere suyla reaksiyona girerler. Kübik C3AH6 kristalleri ve Al2O3аq jelleri daha sonra sertleştirme ve ısıtma işlemleri sırasında birbirine bağlı bir yoğunlaşma-kristalleşme ağı yapısı oluşturur. Topaklanma ve bağlanma, aktif SiO2 ultra ince tozunun suyla karşılaştığında kolloidal parçacıklar oluşturması ve eklenen katkı maddesinden (yani elektrolit madde) yavaş yavaş ayrışan iyonlarla karşılaşması nedeniyle gerçekleşir. İkisinin yüzey yükleri zıt olduğundan, yani kolloid yüzeyi karşıt iyonları adsorbe etmiştir, bu da 2 £ potansiyelin azalmasına neden olur ve adsorpsiyon "izoelektrik noktaya" ulaştığında yoğunlaşma meydana gelir. Yani koloidal parçacıkların yüzeyindeki elektrostatik itme, çekiciliğinden az olduğunda van der Waals kuvveti yardımıyla kohezif bağlanma meydana gelir. Silika tozu ile karıştırılan refrakter dökülebilir malzeme yoğunlaştırıldıktan sonra, SiO2 yüzeyinde oluşan Si-OH grupları kurutulur ve köprü oluşturacak şekilde dehidre edilerek bir siloksan (Si-O-Si) ağ yapısı oluşturulur ve böylece sertleşir. Siloksan ağ yapısında silikon ve oksijen arasındaki bağlar sıcaklık arttıkça azalmaz, dolayısıyla mukavemet de artmaya devam eder. Aynı zamanda, yüksek sıcaklıklarda SiO2 ağ yapısı, içine sarılı Al2O3 ile reaksiyona girerek müllit oluşturacak ve bu da orta ve yüksek sıcaklıklarda mukavemeti artırabilecektir.
Gönderim zamanı: Şubat-28-2024
