ข่าว

วัสดุหล่อทนไฟซีเมนต์ต่ำถูกเปรียบเทียบกับวัสดุหล่อทนไฟซีเมนต์อลูมิเนตแบบดั้งเดิม ปริมาณการเติมซีเมนต์ของปูนซีเมนต์อะลูมิเนตแบบหล่อทนไฟแบบดั้งเดิมคือ 12-20% และปริมาณการเติมน้ำโดยทั่วไปคือ 9-13% เนื่องจากมีการเติมน้ำในปริมาณมาก ตัวหล่อจึงมีรูขุมขนจำนวนมาก ไม่หนาแน่น และมีความแข็งแรงต่ำ เนื่องจากการเติมซีเมนต์จำนวนมาก แม้ว่าจะได้ความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิปกติและต่ำได้สูงกว่า แต่ความแข็งแรงลดลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงผลึกของแคลเซียมอะลูมิเนตที่อุณหภูมิปานกลาง แน่นอนว่า CaO ที่แนะนำจะทำปฏิกิริยากับ SiO2 และ Al2O3 ในแบบหล่อได้เพื่อสร้างสารที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ ส่งผลให้คุณสมบัติอุณหภูมิสูงของวัสดุเสื่อมลง

เมื่อใช้เทคโนโลยีผงละเอียดพิเศษ ส่วนผสมที่มีประสิทธิภาพสูง และการไล่ระดับอนุภาคทางวิทยาศาสตร์ ปริมาณซีเมนต์ของการหล่อจะลดลงเหลือน้อยกว่า 8% และปริมาณน้ำจะลดลงเหลือ ≤7% และสามารถหล่อแบบทนไฟซีรีส์ซีเมนต์ต่ำได้ ที่เตรียมและนำเข้ามา ปริมาณ CaO อยู่ที่ ≤2.5% และโดยทั่วไปตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพจะสูงกว่าค่าของอะลูมิเนียมซีเมนต์ที่หล่อได้แบบทนไฟ การหล่อทนไฟประเภทนี้มี thixotropy ที่ดี กล่าวคือ วัสดุผสมมีรูปร่างที่แน่นอนและเริ่มไหลด้วยแรงภายนอกเล็กน้อย เมื่อแรงภายนอกถูกลบออก มันจะคงรูปร่างที่ได้รับไว้ ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าวัสดุทนไฟ thixotropic ที่หล่อได้ วัสดุทนไฟที่ไหลได้เองเรียกอีกอย่างว่าวัสดุทนไฟแบบ thixotropic อยู่ในหมวดหมู่นี้ ความหมายที่ชัดเจนของวัสดุหล่อทนไฟซีรีย์ซีเมนต์ต่ำยังไม่ได้ถูกกำหนดไว้จนถึงขณะนี้ American Society for Testing and Materials (ASTM) กำหนดและจำแนกประเภทของวัสดุหล่อทนไฟตามปริมาณ CaO

ความหนาแน่นและความแข็งแรงสูงเป็นคุณสมบัติที่โดดเด่นของวัสดุหล่อทนไฟซีรีส์ซีเมนต์ต่ำ ซึ่งเป็นสิ่งที่ดีสำหรับการปรับปรุงอายุการใช้งานและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ แต่ยังนำปัญหามาสู่การอบก่อนการใช้งานด้วย กล่าวคือ การเทอาจเกิดขึ้นได้ง่ายหากคุณไม่ระวังในระหว่างการอบ ปรากฏการณ์ศพระเบิดอาจต้องเทซ้ำอย่างน้อยที่สุด หรืออาจเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยส่วนบุคคลของพนักงานโดยรอบในกรณีร้ายแรง ดังนั้น ประเทศต่างๆ ยังได้ดำเนินการศึกษาต่างๆ เกี่ยวกับการอบวัสดุหล่อทนไฟซีรีส์ซีเมนต์ต่ำ มาตรการทางเทคนิคหลักคือ: โดยการกำหนดเส้นโค้งของเตาอบที่เหมาะสมและการแนะนำสารป้องกันการระเบิดที่ดีเยี่ยม ฯลฯ ซึ่งสามารถทำให้วัสดุทนไฟหล่อได้ น้ำจะถูกกำจัดได้อย่างราบรื่นโดยไม่ก่อให้เกิดผลข้างเคียงอื่น ๆ

เทคโนโลยีผง Ultrafine เป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับหล่อแบบทนไฟซีรีส์ซีเมนต์ต่ำ (ปัจจุบันผง ultrafine ส่วนใหญ่ที่ใช้ในเซรามิกและวัสดุทนไฟมีความยาวระหว่าง 0.1 ถึง 10 ม. และส่วนใหญ่ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งการกระจายตัวและเครื่องเพิ่มความหนาแน่นของโครงสร้าง . อดีตทำให้ อนุภาคของซีเมนต์จะกระจายตัวสูงโดยไม่มีการจับตัวเป็นก้อน ในขณะที่อนุภาคขนาดเล็กในตัวเทจะเต็มและเพิ่มความแข็งแรง

ผงอัลตราไฟน์ประเภทที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบัน ได้แก่ SiO2, α-Al2O3, Cr2O3 เป็นต้น พื้นที่ผิวจำเพาะของผงไมโคร SiO2 อยู่ที่ประมาณ 20m2/g และขนาดอนุภาคประมาณ 1/100 ของขนาดอนุภาคซีเมนต์ ดังนั้นจึงมีคุณภาพดี คุณสมบัติการเติม นอกจากนี้ ผงไมโคร SiO2, Al2O3, Cr2O3 ฯลฯ ยังสามารถสร้างอนุภาคคอลลอยด์ในน้ำได้อีกด้วย เมื่อมีสารช่วยกระจายตัว ชั้นไฟฟ้าสองชั้นที่ทับซ้อนกันจะถูกสร้างขึ้นบนพื้นผิวของอนุภาคเพื่อสร้างแรงผลักด้วยไฟฟ้าสถิต ซึ่งเอาชนะแรง van der Waals ระหว่างอนุภาคและลดพลังงานส่วนต่อประสาน ป้องกันการดูดซับและการตกตะกอนระหว่างอนุภาค ในเวลาเดียวกัน สารช่วยกระจายตัวจะถูกดูดซับรอบๆ อนุภาคเพื่อสร้างชั้นตัวทำละลาย ซึ่งยังเพิ่มความลื่นไหลของสารหล่อได้อีกด้วย นี่เป็นหนึ่งในกลไกของผงอัลตราไฟน์ด้วย กล่าวคือ การเติมผงอัลตราไฟน์และสารช่วยกระจายตัวที่เหมาะสมสามารถลดการใช้น้ำของวัสดุหล่อแบบหล่อทนไฟและปรับปรุงสภาพการไหลได้

การแข็งตัวและการแข็งตัวของวัสดุหล่อแบบทนไฟที่มีซีเมนต์ต่ำเป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของพันธะไฮเดรชั่นและพันธะยึดเกาะ การให้ความชุ่มชื้นและการแข็งตัวของซีเมนต์แคลเซียมอะลูมิเนตส่วนใหญ่เป็นการให้ความชุ่มชื้นของเฟสไฮดรอลิก CA และ CA2 และกระบวนการเติบโตของผลึกของไฮเดรต กล่าวคือ พวกมันทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างเกล็ดหกเหลี่ยมหรือรูปเข็ม CAH10, C2AH8 และผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่น เช่น เนื่องจากผลึกลูกบาศก์ C3AH6 และเจล Al2O3аq จะก่อให้เกิดโครงสร้างเครือข่ายการควบแน่นและการตกผลึกที่เชื่อมต่อถึงกันในระหว่างกระบวนการบ่มและให้ความร้อน การรวมตัวกันและการยึดเกาะเกิดขึ้นจากผงอัลตราไฟน์ SiO2 ที่ใช้งานอยู่ซึ่งก่อตัวเป็นอนุภาคคอลลอยด์เมื่อพบกับน้ำ และพบกับไอออนที่ค่อยๆ แยกตัวออกจากสารเติมแต่งที่เติมเข้าไป (เช่น สารอิเล็กโทรไลต์) เนื่องจากประจุที่พื้นผิวของทั้งสองอยู่ตรงข้ามกัน กล่าวคือ พื้นผิวคอลลอยด์ได้ดูดซับเคาน์เตอร์ไอออน ส่งผลให้ค่าศักย์ไฟฟ้าลดลง 2 ปอนด์ และการควบแน่นเกิดขึ้นเมื่อการดูดซับไปถึง "จุดไอโซอิเล็กทริก" กล่าวอีกนัยหนึ่ง เมื่อแรงผลักไฟฟ้าสถิตบนพื้นผิวของอนุภาคคอลลอยด์น้อยกว่าแรงดึงดูด พันธะที่เหนียวแน่นจะเกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือของแรงแวนเดอร์วาลส์ หลังจากที่การหล่อแบบทนไฟที่ผสมกับผงซิลิกาถูกควบแน่น หมู่ Si-OH ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของ SiO2 จะถูกทำให้แห้งและถูกทำให้แห้งเพื่อเชื่อมเข้าด้วยกัน ทำให้เกิดโครงสร้างเครือข่ายไซล็อกเซน (Si-O-Si) ซึ่งจะทำให้แข็งตัว ในโครงสร้างเครือข่ายไซล็อกเซน พันธะระหว่างซิลิคอนและออกซิเจนจะไม่ลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ดังนั้นความแข็งแรงจึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในเวลาเดียวกัน ที่อุณหภูมิสูง โครงสร้างเครือข่าย SiO2 จะทำปฏิกิริยากับ Al2O3 ที่ห่อหุ้มไว้จนเกิดเป็นมัลไลท์ ซึ่งสามารถปรับปรุงความแข็งแรงที่อุณหภูมิปานกลางและสูงได้