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减水剂、结合剂及抗氧化剂对铁沟耐火浇注料的影响

发布日期: 2019-07-12 08:59:08    阅读量(142)    作者:

目前,Al2O3-SiC-C质浇注料主要以铝酸钙水泥为结合剂。也有研究者研究了采用硅铝凝胶、硅溶胶、氧化铝微粉、氧化镁-硅微粉等作为结合剂的铁沟浇注料性能。研究结果表明,当采用铝酸钙水泥和硅溶胶作为浇注料结合剂时,试样的常温强度较高,并且以硅溶胶为结合剂的浇注料试样具有较高的高温抗折强度;以氧化镁-硅微粉为结合剂的试样,在高温下会反应生成镁铝尖晶石、镁橄榄石及堇青石,然而镁铝尖晶石加剧了碳化硅的氧化,使得材料结构疏松,强度降低;加入硅微粉可以提高Al2O3-SiC-C材料的常温强度,但会降低材料的抗渣侵蚀能力;加入氧化铝微粉会大大提高材料的高温性能(如高温抗折强度及抗渣侵蚀性能)。

根据高炉炉前施工要求,铁沟浇注料须具有良好的施工性和防炸裂性,加入减水剂可以在制备铁沟浇注料时调节加水量,以合理控制浇注料的流动性,使铁沟浇注料获得良好的施工性和防炸裂性。

高广震等采用六偏磷酸钠和聚丙烯酸钠作为分散剂,研究了这两种分散剂对Al2O3-SiC-C质浇注料流动性的影响,试验结果显示:Al2O3-SiC-C浇注料的流动值与两种分散剂的加入量的密切相关。当采用六偏磷酸钠作分散剂且加入量为,0.03%时,浇注料试样的流动性最好;当采用聚丙烯酸钠作分散剂且加入量为0.05%时,浇注料试样的流动性最好。

柯昌美等研究了普通减水剂(包括三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和柠檬酸钠)和高效减水剂(市售聚羧酸型、自制聚羧酸型和德国进口Castament-FS20等)这六种不同减水剂对Al2O3-SiC-C质出铁沟烧注料施工性能的影响。试验结果表明:六偏磷酸钠、自制聚羧酸型、市售聚羧酸型及德国进口Castament-FS20都能显著地改善Al2O3-SiC-C质浇注料的流动性:采用聚羧酸类高效减水剂如:自制聚羧酸型、市售聚羧酸型和德国进口Castament-FS20都可以提高浇注料试样常温强度。

李新士等研究了si粉加入量在铝碳材料中的作用,研究结果表明:当增加单质Si粉添加量时,材料的抗氧化性能提高,常温耐压强度增加,但其高温抗折强度(1400℃)先增加后减少。

乔婉等研究发现:添加4%(wt)的单质硅粉到硅溶胶结合的Al2O3-SiC-C质浇注料中时,可以改善试样的抗氧化效果。

涂军波等研究发现:加入适量的B4C细粉在Al2O3-SiC-C质浇注料中,将显著地提高试样的烧后强度。且其反应产物B2O3为液相,覆盖在试样表面形成一层氧化薄膜,可以保护试样不被氧化,并间接促进β-SiC的生成,故而有效的提高了材料的高温抗折强度。

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