水玻璃改性对水玻璃砂再生循环使用性能的影响

水玻璃改性技术在提高水玻璃砂强度,改善其溃散性的同时,也对水玻璃旧砂经干法再生后循环使用的砂性能产生了影响。试验测试了水玻璃旧砂受热温度对其溃散性的影响,比较了普通水玻璃和改性水玻璃在水玻璃旧砂溃散性上的区别,测试研究了多次循环使用后水玻璃再生砂残留强度的变化,分析了所用改性水玻璃粘结剂对水玻璃旧砂再生回用后的性能产生影响的原因和机制。结果表明,水玻璃改性有利于水玻璃砂的再生循环使用。     

改性水玻璃砂性能研究

本文对水玻璃改性进行了研究,确定了改性方法及制备工艺,并对改性后的水玻璃砂进行了系统的性能试验,同时,对助粘结剂做了一些探讨。试验表明,改性后的水玻璃砂性能提高,溃散效果显著。     

典型方法和材料对水玻璃的改性效果与机制

研究比较了超声处理、纳米粉末改性、复合材料改性等水玻璃粘结剂改性方法及材料对水玻璃粘结剂的改性效果;分析了水玻璃的改性机制。试验结果表明,超声处理虽然提高了水玻璃砂的常温强度,却也恶化了溃散性;水玻璃经过纳米氧化物粉末改性后,适量纳米氧化物粉末可以在一定程度上改善水玻璃砂的溃散性,但常温强度却不能得到较大幅度的提高,作者开发的复合改性剂,既可提高水玻璃砂的常温强度,又可改善水玻璃砂的溃散性。借助XPS和SEM微观分析的方法,探讨了水玻璃粘结剂改性方法及材料对水玻璃粘结剂的改性机理。     

CO2改性水玻璃砂的出砂性

研究了改性水玻璃砂的出砂性,试验制订了测量水玻璃砂试样残留强度时的加热规范和冷却方式.以水玻璃砂的残留强度值≤0.5 MPa为标准来评价改性水玻璃18号的出砂性,结果发现,当粘结剂加入量为2.5%～4.0%时,在400～1 000 ℃下均具有良好的出砂性.观察了普通和改性水玻璃砂在加热温度为200、600、800、1 000、1 200 ℃的残留强度断口,发现普通水玻璃和改性水玻璃A1都在800 ℃出现残留强度峰值,改性水玻璃18号与B2均在800 ℃出现残留强度谷值,并解释了其中的原因.     

由硅酸盐体系高温反应机制探求改善水玻璃砂性能的方法

铸造用水玻璃砂遇高温金属液作用而发生化学及物理反应,属硅酸盐体系下的高温反应。从化学反应原理出发,分析了硅酸盐体系高温下反应机制,探求了降低水玻璃砂高温残留强度的改性材料,从水玻璃改性和原砂改性两方面试验研究了改性粉末材料对水玻璃砂的改性效果。结果表明,当生成物为K[A1Si3O8]（即钾长石）时,其熔点高、膨胀系数大,在高温下不易与水玻璃膜融合而形成均匀的陶瓷釉质膜,有利于改善水玻璃砂的溃散性。借助扫描电镜对改性与否的水玻璃砂高温残留强度砂样的微观形貌,进行了分析对比。     

新型复合改性水玻璃的研制

作者采用无机物-有机物组合这一新思路,对水玻璃进行复合改性处理,研制了TN_2、TN_5两种新型改性水玻璃。文中分别探讨了改性剂磷酸盐、有机物T对水玻璃性能的影响,考察了新型改性水玻璃的性能,并进行了少量浇注试验。结果表明:TN_2、TN_5改性水玻璃砂的吹气(CO_2)强度高于普通水玻璃砂;溃散性明显优于普通水玻璃砂;与国际著名产品英国的SoloSil433改性水玻璃的综合性能相近,是较为理想的新型铸造粘结剂,可望应用于实际铸造生产。     

磷酸氢二钠及木糖醇改性水玻璃对微波硬化水玻璃砂存放强度影响

研究了磷酸氢二钠和木糖醇两种改性剂加入量对微波硬化水玻璃砂样存放强度的影响,通过红外光谱和扫描电镜等测试方法,对普通水玻璃砂和改性水玻璃砂的官能团及微观组织进行了分析。试验研究结果表明,改性后的水玻璃砂样存放强度高于普通水玻璃砂样的存放强度,当改性剂加入量为水玻璃质量的2％时,砂样的存放强度效果最佳;样品的红外图谱表明,改性后的水玻璃砂中没有出现新的基团;扫描电镜分析表明,改性后,水玻璃膜均匀、完整地覆盖在砂粒表面,粘结桥中裂纹减少。     

微硅粉对热空气硬化水玻璃砂的作用及其分析

介绍了微硅粉对热空气硬化水玻璃砂的改性作用。通过系统试验,分析了微硅粉改性、微硅粉的加入量和粒径以及其他工艺参数对热空气硬化水玻璃砂性能的影响,确定了改性水玻璃用微硅粉最佳粒径、加入量及改性方法,并通过扫描电镜对微硅粉的改性原理进行分析。     

水玻璃磁化改性对水玻璃砂性能的影响

水玻璃磁化改性对水玻璃砂性能的影响研究结果表明，磁化改性水玻璃砂可延长可使用时间２５％左右。由于提高了水玻璃粘结强度，使水玻璃加入量降到２．５％左右，并改善了水玻璃砂溃散性。指出磁化改性效果会在２４小时后消失。发现水玻璃输导管材料对磁化改性效果有影响。     

高质量低成本改性水玻璃粘结剂及其应用

本文介绍了一种高质量、低成本的改性水玻璃粘结剂的性能及其应用情况,它既可用于酯硬化自硬水玻璃砂工艺、也可用于CO2硬化水玻璃砂工艺.生产实践表明,该新型改性水玻璃采用酯硬化水玻璃砂工艺时的水玻璃加入量为1.8%～2.8%,采用CO2硬化水玻璃砂工艺时水玻璃加入量为3.5%～4.5%,而销售价格仅为目前其它商品改性水玻璃的2/3左右,为新一代改性水玻璃砂工艺的推广应用展示了广阔的前景.