Castable tahan api semen rendah dibandingkan dengan castable tahan api semen aluminat tradisional. Jumlah penambahan semen pada castable tahan api semen aluminat tradisional biasanya 12-20%, dan jumlah penambahan air umumnya 9-13%. Karena banyaknya air yang ditambahkan, badan cor memiliki banyak pori-pori, tidak padat, dan memiliki kekuatan yang rendah; karena banyaknya semen yang ditambahkan, meskipun kekuatan suhu normal dan suhu rendah yang lebih tinggi dapat diperoleh, kekuatannya menurun karena transformasi kristal kalsium aluminat pada suhu sedang. Jelasnya, CaO yang dimasukkan bereaksi dengan SiO2 dan Al2O3 dalam bahan pengecoran untuk menghasilkan beberapa zat dengan titik leleh rendah, yang mengakibatkan penurunan sifat suhu tinggi bahan tersebut.
Ketika teknologi bubuk ultrahalus, campuran efisiensi tinggi dan gradasi partikel ilmiah digunakan, kandungan semen pada bahan cor dikurangi menjadi kurang dari 8% dan kadar air dikurangi menjadi ≤7%, dan bahan cor tahan api seri semen rendah dapat dibuat. disiapkan dan dimasukkan ke dalam Kandungan CaO ≤2,5%, dan indikator kinerjanya umumnya melebihi indikator kinerja castable tahan api semen aluminat. Jenis castable tahan api ini mempunyai tiksotropi yang baik, yaitu bahan campuran mempunyai bentuk tertentu dan mulai mengalir dengan sedikit gaya luar. Ketika gaya eksternal dihilangkan, bentuk yang diperoleh dipertahankan. Oleh karena itu, disebut juga castable tahan api tiksotropik. Pengecoran tahan api yang mengalir sendiri juga disebut pengecoran tahan api tiksotropik. Termasuk dalam kategori ini. Arti sebenarnya dari castable tahan api seri semen rendah belum ditentukan sejauh ini. American Society for Testing and Materials (ASTM) mendefinisikan dan mengklasifikasikan bahan tahan api berdasarkan kandungan CaO-nya.
Padat dan berkekuatan tinggi adalah fitur luar biasa dari castable tahan api seri semen rendah. Hal ini baik untuk meningkatkan masa pakai dan kinerja produk, tetapi juga menimbulkan masalah pada pemanggangan sebelum digunakan, yaitu penuangan dapat dengan mudah terjadi jika Anda tidak berhati-hati saat memanggang. Fenomena tubuh yang pecah setidaknya memerlukan penuangan ulang, atau dapat membahayakan keselamatan pribadi pekerja di sekitarnya dalam kasus yang parah. Oleh karena itu, berbagai negara juga telah melakukan berbagai penelitian tentang pembuatan bahan tahan api seri rendah semen. Langkah-langkah teknis utama adalah: dengan merumuskan kurva oven yang masuk akal dan memperkenalkan bahan anti-ledakan yang sangat baik, dll., Hal ini dapat membuat bahan tahan api tahan api. Air dihilangkan dengan lancar tanpa menimbulkan efek samping lain.
Teknologi bubuk ultrahalus adalah teknologi utama untuk bahan tahan api seri semen rendah (saat ini sebagian besar bubuk ultrahalus yang digunakan dalam keramik dan bahan tahan api sebenarnya berukuran antara 0,1 dan 10m, dan terutama berfungsi sebagai akselerator dispersi dan pemadatan struktural. .Yang pertama membuat partikel semen sangat tersebar tanpa flokulasi, sedangkan yang terakhir membuat pori-pori mikro di badan penuangan terisi penuh dan meningkatkan kekuatan.
Jenis bubuk ultrahalus yang umum digunakan saat ini antara lain SiO2, α-Al2O3, Cr2O3, dll. Luas permukaan spesifik bubuk mikro SiO2 adalah sekitar 20m2/g, dan ukuran partikelnya sekitar 1/100 dari ukuran partikel semen, sehingga memiliki kualitas yang baik. sifat pengisian. Selain itu, bubuk mikro SiO2, Al2O3, Cr2O3, dll juga dapat membentuk partikel koloid dalam air. Ketika ada dispersan, lapisan ganda listrik yang tumpang tindih terbentuk pada permukaan partikel untuk menghasilkan tolakan elektrostatik, yang mengatasi gaya van der Waals antar partikel dan mengurangi energi antarmuka. Ini mencegah adsorpsi dan flokulasi antar partikel; pada saat yang sama, pendispersi teradsorpsi di sekitar partikel untuk membentuk lapisan pelarut, yang juga meningkatkan fluiditas bahan pengecoran. Ini juga merupakan salah satu mekanisme bubuk ultrahalus, yaitu menambahkan bubuk ultrahalus dan dispersan yang sesuai dapat mengurangi konsumsi air bahan tahan api dan meningkatkan fluiditas.
Pengaturan dan pengerasan castable tahan api semen rendah adalah hasil dari aksi gabungan ikatan hidrasi dan ikatan kohesi. Hidrasi dan pengerasan semen kalsium aluminat terutama merupakan hidrasi fase hidrolik CA dan CA2 dan proses pertumbuhan kristal hidratnya, yaitu bereaksi dengan air membentuk serpihan heksagonal atau CAH10 berbentuk jarum, C2AH8 dan produk Hidrasi seperti sebagai kristal kubik C3AH6 dan gel Al2O3аq kemudian membentuk struktur jaringan kondensasi-kristalisasi yang saling berhubungan selama proses pengawetan dan pemanasan. Aglomerasi dan ikatan ini disebabkan oleh bubuk ultrahalus SiO2 aktif yang membentuk partikel koloid ketika bertemu dengan air, dan bertemu dengan ion-ion yang secara perlahan terdisosiasi dari aditif yang ditambahkan (yaitu zat elektrolit). Karena muatan permukaan keduanya berlawanan, yaitu permukaan koloid telah teradsorpsi ion lawan, menyebabkan £2 Potensial berkurang dan terjadi kondensasi ketika adsorpsi mencapai “titik isoelektrik”. Dengan kata lain, ketika tolakan elektrostatik pada permukaan partikel koloid lebih kecil dari gaya tarik-menariknya, ikatan kohesif terjadi dengan bantuan gaya van der Waals. Setelah bahan pengecoran tahan api yang dicampur dengan bubuk silika dikondensasi, gugus Si-OH yang terbentuk pada permukaan SiO2 dikeringkan dan didehidrasi untuk menjembatani, membentuk struktur jaringan siloksan (Si-O-Si), sehingga mengeras. Pada struktur jaringan siloksan, ikatan antara silikon dan oksigen tidak berkurang seiring dengan meningkatnya suhu, sehingga kekuatannya juga terus meningkat. Pada saat yang sama, pada temperatur tinggi, struktur jaringan SiO2 akan bereaksi dengan Al2O3 yang dibungkus di dalamnya membentuk mullite, yang dapat meningkatkan kekuatan pada temperatur sedang dan tinggi.
Waktu posting: 28 Februari 2024
