轻质高铝浇注料

 

 

轻质高铝浇注料的容重较小、热导率低、具有良好的耐火和隔热性能。其优点是节约燃料，提高作业率，减轻设备重量。

 

轻质高铝浇注料主要采用轻质骨料与重质细粉，轻质高铝浇注料所用轻质骨料的气孔直径较大，且强较低，因此轻质浇注料的导热率较高，同时因骨料强度低而影响轻质浇注料的整体强度，限制了其在更高温度下的使用。

 

影响轻骨耐火浇注料性能的因素

轻骨料耐火浇注料的主要性能有耐压强度、烧后线变化、热导率，还有荷重软化温度等。这些性能与其容重有直接关系，所以在轻骨料耐火浇注料中，容重是一个重要的基本性能指标。

 

(1)胶结剂种类和用量

从轻骨料耐火浇注料受压破坏情况来看，胶结剂和轻骨料的品种，对耐火浇注料的强度有重要影响。水玻璃结合轻骨料耐火浇注料的耐压强度随着水玻璃用量的增加而降低，因为水玻璃用量的增加，相应地增加了大量的水，经加热后水分从耐火浇注料中排除，致使结构不致密而影响强度，同时提高了耐火浇注料的造价。水泥结合轻骨料耐火浇注料的常温耐压强度，随着水泥用量的增加而提高。因此，要提高强度，可适当增加水泥用量，但不能过多，否则会增大耐火浇注料的容重而降低隔热性能。

 

轻骨料耐火浇注料的骨料为多孔体，吸水率较大，因此烧后线变化也比普通耐火浇注料大。轻骨料耐火浇注料的烧后线变化规律与普通耐火浇注料的烧后线变化规律与普通耐火浇注料基本相同：水泥做胶结剂的轻质耐火浇注料，随着加热温度的升高，由于凝胶体的脱水，烧后线收缩逐渐增大。水玻璃轻质耐火浇注料在养护和烘干期间因游离水的大量逸出，烧后线收缩较大，300℃烧后线收缩达到最大值，在500～700℃间产生烧后线膨胀，到℃后，由于液相出现，冷却后体积缩小，所以又从线膨胀转变为线收缩。

 

另外，胶结剂种类和用量对轻骨料耐火浇注料的热导率和荷重软化温度等性能也有一定的影响。

 

(2)耐火骨料和粉料的种类及用量

轻骨料多为轻质多孔体，容重较小，并有较好的耐火性能。但是，由于它的强度低，使所配制的耐火浇注料的耐压强度受到限制。一般来说，轻骨料本身强度高，则可配制强度较高的轻质耐火浇注料。

 

耐火粉料品种和用量影响轻质浇注料烧后耐压强度。例如当矾土水泥珍珠岩耐火浇注料的容重基本一致时，掺加粉料后，其耐压强度提高50％～100％，特别是掺加粉煤灰的效果更好些，因为它需水量较少而和易性较好。

 

轻质高铝浇注料是由微孔化学表面特性和微孔尺寸特性来决定它的性能的，和其它类的多孔材料相比较，轻质高铝浇注料具有以下优良性能：较大的比表面积、室温和温度变化时候的高强度、低密度、良好的抗热冲击性、耐高温、耐化学腐蚀、良好的过滤吸附性能等。

 

不同的生产工艺所制备出的轻质高铝浇注料在性能上也会有所不同，而不同的性能又决定了不同的应用方向。利用轻质高铝浇注料的均匀性，还可以制作各种过滤器、分离装置、流体分布元件、混合元件、渗出元件和节流元件等。利用轻质高铝浇注料吸收能量的性能等，可以用做各种吸声材料、减震材料等。轻质高铝浇注料的密度低、隔热性能好，是一种优良的保温材料。

 

产品性能研发

在低水泥浇注料中通过添加造孔剂实现基质微孔化技术,高温使用时浇注料基质中原位形成大量分布均匀的微小孔径,降低了浇注料的导热系数,同时有助于浇注料强度的改善。同时优化结合体系和复合微粉进一步优化了浇注料的各项性能,在此基础上开发的高性能轻质高铝浇注料具有较好的常温及高温性能,较低的导热系数、较高的高温强度及体积稳定。

 

如何提高轻质高铝浇注料的中温强度

轻质耐火浇注料便是运用轻质耐火骨料和粉料、结合剂及外加剂制造而成的,其间轻质骨料功能好坏对浇注料功能有直接的影响。现在,国内运用较广为了进步轻质高铝浇注料的中高温强度,下降加热永久线改变,研究了体积密度分别为1.54、1.42g.cm-3的2种轻质高强微孔矾土骨料以及体积密度为1.53 g.cm-3的一般轻质高铝骨料对轻质浇注料110℃24 h烘干、1 000℃3 h和1 400℃3 h烧后功能的影响。结果表明:110℃24 h烘干后,运用体积密度为1.54 g.cm-3的微孔轻质骨料和1.53 g.cm-3的一般轻质高铝骨料所制备的浇注料的体积密度均为1.80g.cm-3左右,轻质骨料体积密度越低,运用其所制备的浇注料体积密度越低,显气孔率越高;轻质骨料内部孔径细小化,可明显进步轻质浇注料各温度处理后的常温耐压强度和常温抗折强度,下降轻质浇注料的加热永久线改变;因为微孔骨料内显气孔率较高,运用其制备的轻质浇注料500℃低温下热导率比一般轻质高铝骨料的高,但在1 000℃下相差不大,均在0.42 W.m-1.K-1左右。由此可见,轻质高铝骨料内部孔径细小化和Al2O3含量的进步使轻质浇注料的功能更优。

 

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