碳化硅耐火浇注料的不同成分对其性能有着至关重要的影响,具体如下:
碳化硅
含量影响:碳化硅含量增加,浇注料的耐高温性能显著提升,荷重软化温度可大幅提高,能承受更高的高温负荷而不发生变形。同时,耐磨性和抗热震性也会增强,例如在高频振动的高温环境下,高碳化硅含量的浇注料更不易出现裂纹和剥落。
粒度影响:粗粒度碳化硅可构建起浇注料的骨架结构,增强其抗磨损能力和结构强度,在物料频繁冲刷的环境中,能有效抵抗磨损。细粒度碳化硅则能填充粗颗粒间的孔隙,提高浇注料的致密度,使其抗渣侵蚀性和抗氧化性得以提升,可有效阻止炉渣等侵蚀介质的渗透。
结合剂
铝酸钙水泥:加入量合适时,能使浇注料快速凝结硬化,具有良好的早期强度,便于施工后的快速养护和投入使用。但如果加入量过多,会导致浇注料的高温性能下降,如抗热震性变差,在反复热冲击下易开裂。
硅溶胶:高温下硅溶胶形成的硅质结合能提高浇注料的高温强度和抗热震性,使浇注料在高温环境下保持较好的结构稳定性。而且硅溶胶结合的浇注料具有较低的气孔率,可增强其抗渣侵蚀能力。
磷酸及磷酸盐:与碳化硅颗粒表面形成化学键结合,赋予浇注料较高的常温强度和高温强度。同时,能改善浇注料的抗侵蚀性,尤其是对酸性和碱性炉渣都有较好的抵抗能力。不过,磷酸盐结合剂在使用过程中需要注意控制加入量和养护条件,否则可能会影响浇注料的性能。
添加剂
分散剂:能降低浇注料的粘度,使其在施工过程中具有良好的流动性,便于浇注成型,可提高施工效率和质量,确保浇注料能均匀地填充模具或施工部位。
减水剂:减少用水量,能提高浇注料的致密度,进而增强其强度和抗渗性。致密度的提高还能有效阻止外界侵蚀介质的侵入,延长浇注料的使用寿命。
防爆剂:在浇注料烘烤过程中,防爆剂能使水分缓慢均匀地排出,防止因水分急剧蒸发产生蒸汽压力而导致浇注料爆裂,提高了浇注料在烘烤阶段的可靠性。
其他耐火骨料和粉料
刚玉:添加刚玉可显著提高浇注料的硬度和耐磨性能,在磨损严重的环境中,如矿石加工窑炉中,能有效抵抗物料的摩擦,延长浇注料的使用寿命。同时,刚玉的高熔点和良好的化学稳定性也有助于提高浇注料的高温强度和抗侵蚀性。
莫来石:莫来石具有良好的热稳定性和抗蠕变性,能增强浇注料的高温结构稳定性,使其在高温长时间使用过程中不易发生变形和坍塌。此外,莫来石还能改善浇注料的抗热震性,提高其在温度急剧变化环境下的使用性能。
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