Madala tsemendiga tulekindlaid valandeid võrreldakse traditsiooniliste aluminaattsemendi tulekindlate valanditega. Traditsiooniliste aluminaattsemendi tulekindlate valandite tsemendi lisamise kogus on tavaliselt 12-20% ja vee lisamise kogus on tavaliselt 9-13%. Suure lisatud veekoguse tõttu on valatud korpusel palju poore, see pole tihe ja madala tugevusega; tänu suurele lisatud tsemendi kogusele, kuigi on võimalik saada kõrgemaid normaal- ja madalatemperatuurilisi tugevusi, väheneb tugevus kaltsiumaluminaadi kristalse muundumise tõttu keskmistel temperatuuridel. Ilmselgelt reageerib sisestatud CaO valus SiO2 ja Al2O3-ga, tekitades mõningaid madala sulamistemperatuuriga aineid, mille tulemusena halvenevad materjali omadused kõrgel temperatuuril.
Kui kasutatakse ülipeent pulbertehnoloogiat, kõrge efektiivsusega lisandeid ja teaduslikku osakeste gradatsiooni, vähendatakse valatava materjali tsemendisisaldust alla 8% ja veesisaldust ≤7% -ni ning madala tsemendisisaldusega seeria tulekindlat valumaterjali saab valmistada. valmistatakse ja viiakse sisse CaO sisaldus on ≤2,5% ja selle toimivusnäitajad ületavad üldiselt aluminaattsemendi tulekindlate valumaterjalide oma. Seda tüüpi tulekindlad valumaterjalid on hea tiksotroopsusega, see tähendab, et segatud materjal on teatud kujuga ja hakkab väikese välisjõuga voolama. Välise jõu eemaldamisel säilitab see saadud kuju. Seetõttu nimetatakse seda ka tiksotroopseks tulekindlaks valatavaks. Isevoolavat tulekindlat valatavat materjali nimetatakse ka tiksotroopseks tulekindlaks valatavaks. Kuulub sellesse kategooriasse. Madala tsemendi seeria tulekindlate valandite täpne tähendus pole siiani määratletud. American Society for Testing and Materials (ASTM) määratleb ja klassifitseerib tulekindlad valatavad materjalid nende CaO sisalduse alusel.
Tihedus ja kõrge tugevus on madala tsemendisisaldusega seeria tulekindlate valandite silmapaistvad omadused. See on hea toote kasutusea ja jõudluse parandamiseks, kuid toob kaasa ka probleeme enne kasutamist küpsetamisel, st kui küpsetamise ajal ei ole ettevaatlik, võib kergesti tekkida kallamine. Kere lõhkemise nähtus võib nõuda vähemalt uuesti valamist või rasketel juhtudel ohustada ümbritsevate töötajate turvalisust. Seetõttu on erinevates riikides tehtud ka erinevaid madala tsemendisisaldusega seeria tulekindlate valandite küpsetamise uuringuid. Peamised tehnilised meetmed on järgmised: mõistlike ahjukõverate formuleerimise ja suurepäraste plahvatusvastaste ainete jms kasutuselevõtuga võib see muuta tulekindlad valandid Vesi eemaldatakse sujuvalt, põhjustamata muid kõrvalmõjusid.
Ülipeen pulbertehnoloogia on madala tsemendisisaldusega seeria tulekindlate valamiste võtmetehnoloogia (praegu on enamik keraamikas ja tulekindlates materjalides kasutatavatest ülipeentest pulbritest tegelikult vahemikus 0,1–10 m ning need toimivad peamiselt dispersioonikiirendajate ja struktuuritihendajatena. .Esimene muudab tsemendiosakesed on tugevalt dispergeeritud ilma flokulatsioonita, samas kui viimane täidab mikropoorid valamise korpuses ja parandab tugevust.
Praegu levinud ülipeente pulbrite tüübid on SiO2, α-Al2O3, Cr2O3 jne. SiO2 mikropulbri eripind on umbes 20 m2/g ja selle osakeste suurus on umbes 1/100 tsemendiosakeste suurusest, seega on sellel hea omadus. täiteomadused. Lisaks võivad vees kolloidosakesi moodustada ka SiO2, Al2O3, Cr2O3 mikropulber jne. Dispergeeriva aine olemasolul moodustub osakeste pinnale kattuv elektriline topeltkiht, mis tekitab elektrostaatilise tõuke, mis ületab osakeste vahelise van der Waalsi jõu ja vähendab liidese energiat. See hoiab ära adsorptsiooni ja flokulatsiooni osakeste vahel; samal ajal adsorbeeritakse dispergeeriv aine osakeste ümber, moodustades lahustikihi, mis suurendab ka valatava materjali voolavust. See on ka üks ülipeene pulbri mehhanisme, st ülipeene pulbri ja sobivate dispergeerivate ainete lisamine võib vähendada tulekindlate valatavate materjalide veetarbimist ja parandada voolavust.
Madala tsemendisisaldusega tulekindlate valumaterjalide tardumine ja kõvenemine on hüdratatsioonisideme ja kohesioonsideme koosmõju tulemus. Kaltsiumaluminaattsemendi hüdratatsioon ja kõvenemine seisneb peamiselt hüdrauliliste faaside CA ja CA2 hüdratatsioonis ning nende hüdraatide kristallide kasvuprotsessis, see tähendab, et nad reageerivad veega, moodustades kuusnurkse helbe või nõelakujulise CAH10, C2AH8 ja hüdratatsioonitooted, nagu kuupmeetriliste C3AH6 kristallidena ja Al2O3аq geelidena moodustavad seejärel kõvastumis- ja kuumutamisprotsesside käigus omavahel ühendatud kondensatsiooni-kristallimise võrgustiku struktuuri. Aglomeratsioon ja sidumine on tingitud aktiivsest SiO2 ülipeenest pulbrist, mis moodustab veega kohtudes kolloidseid osakesi ja kohtub lisatud lisandist (st elektrolüüdist) aeglaselt dissotsieerunud ioonidega. Kuna nende kahe pinnalaengud on vastandlikud, see tähendab, et kolloidi pinnal on adsorbeerunud vastasioonid, mis põhjustab £2 Potentsiaal väheneb ja kondenseerumine toimub, kui adsorptsioon jõuab "isoelektrilise punktini". Teisisõnu, kui elektrostaatiline tõukejõud kolloidosakeste pinnal on väiksem kui selle külgetõmbejõud, tekib van der Waalsi jõu abil kohesiivne side. Pärast ränidioksiidi pulbriga segatud tulekindla valatava materjali kondenseerimist kuivatatakse SiO2 pinnale moodustunud Si-OH rühmad ja dehüdreeritakse sillaks, moodustades siloksaanist (Si-O-Si) võrgustikustruktuuri, mis kõvenevad. Siloksaani võrgustiku struktuuris räni ja hapniku vahelised sidemed temperatuuri tõustes ei vähene, seega kasvab jätkuvalt ka tugevus. Samal ajal reageerib SiO2 võrgustruktuur kõrgel temperatuuril sellesse mähitud Al2O3-ga, moodustades mulliiti, mis võib parandada tugevust keskmisel ja kõrgel temperatuuril.
Postitusaeg: 28.02.2024
