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隔热耐火材料常见的三种生产方法

发布日期: 2019-12-05 15:11:29    阅读量(509)    作者:张红

近几年,隔热耐火材料作为耐火材料行业热门的研究方向,得到了广泛的关注,并研究了出了许多制备方法。主要在于造孔工艺的不同,可采用可燃物加入法、泡沫法、溶胶-凝胶法、凝胶注模法、颗粒堆积法和气体发生法等。其中在耐火材料生产中较为普遍的方法是可燃物加入法、泡沫法和溶胶-凝胶法。

(1) 可燃物加入法

可燃物加入法的原理是在耐火材料中加入一些当制品在烧成过程中,可以通过燃烧挥发后所留下气孔而形成的隔热效果。例如锯末、无烟煤等可燃物。这种制备工艺的特点是:气孔的大小、形态以及尺寸都是可以控制的。但是简单的混料技术无法使得这些可燃物均匀的分散于原料中,最后造成气孔分布不均,影响制品的性能。

(2) 泡沫法

泡沫法的原理有两种。一种是将发泡剂、稳泡剂、水按适当的比例混合后,通过发泡机打出所需要孔径大小的泡沫,加到制备好的料浆中。另一种方法是将发泡剂与料浆一同搅拌,边搅拌边发泡,将发泡后的料浆倒入模具中成型。使用泡沫法不但可以控制气孔的大小,重要的是可以使气孔分布均匀。根据模具的不同,可以制作出各种形状的轻质耐火制品。然而由于含水量较大,试样烧成后的收缩率比较大。且在制备过程中泡沫的稳定性不易控制,制品成型后需要养护、干燥的时间比较长。

(3) 溶胶-凝胶法

溶胶-凝胶法的原理是通过添加化学化学物质后,产生一系列的水解、缩合、聚合反应来制备隔热耐火材料。具体流程见图1。

图1 溶胶-凝胶法工艺流程

如图1 所示,从料浆到凝胶经过一些列的化学反应形成,且此凝胶具有三维的网络结构。溶胶-凝胶法与泡沫法的搭配使用,可以解决泡沫在料浆中不稳定的情况。该方法制备的制品孔径大小可控,且分布比较均匀,干燥周期也比较短,缺点是制品中的气孔大多为开口气孔,不利于制品的保温隔热性能。

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