硅微粉对铝—尖晶石浇注料的影响

本文对硅微粉加入量达到1.3％(质量)的含20％(质量)富铝镁铝尖晶石和1.7％(质量)CaO的铝-尖晶石浇注料的物理性能进行了研究。研究表明:由于硅微粉的团聚作用,使得添加0.3％(质量)硅微粉的浇注料于1500℃×3h烧后的气孔率最大,1500℃下的高温抗折强度较添加0.1％(质量)硅微粉的高温抗折强度有很大的降低。硅微粉添加量为0.1％(质量)时,其强度呈现峰值,是基质中凝聚键合结合所致,但其结合机理尚不清楚。添加0.1％(质量)的硅微粉有助于提高浇注料的高温抗折强度,但硅微粉加入量超过0.1％(质量)是十分有害的。不添加和添加0.1％(质量)的硅微粉,浇注料都出现膨胀,加入量超过0.1％(质量),浇注料荷重软化点降低。     

微粉对抗铝浇注料性能的影响

本文主要讨论了硅微粉及α-Al2O3微粉对抗铝浇注料施工性能、成型性能及强度的影响.结果表明:(1)基质中单独引入硅微粉时,随着硅微粉加入量的增加,抗铝浇注料的用水量减少,施工性能得到改善;随着硅微粉含量增加,试样的体积密度逐渐上升,烘干及烧后高温烧后强度升高,烧后线变化逐渐下降;(2)基质中引入硅微粉和α-Al2 O3的复合粉,随着二者比例的增加,抗铝浇注料的性能不断得到改善;本试验中,当基质中硅微粉占4％,α-Al2O3占1％,此时加水量、成型性能、强度、线变化率最优.     

莫来石基质的制备

论述了低水泥浇注料和超低水泥浇注料中形成莫来石相所需硅微粉和水泥的数量。适宜数量的硅微粉和水泥,所形成的莫来石相可以提高耐火浇注料的高温强度和抗热震性。     

硅微粉对铝镁浇注料的性能影响

铝镁浇注料具有优良的高温强度、抗蠕变性、抗热震性和较高的使用温度,其抗碱性渣的能力较强,广泛应用于钢包包壁.硅微粉对铝镁浇注料性能影响较大,本文通过在铝镁浇注料中变化硅微粉含量,分析了硅微粉对铝镁浇注料性能的影响.研究结果表明:铝镁浇注料在1773 K及1373 K热处理条件下,随着硅微粉含量的增加,试样体积密度及耐压抗折强度呈现先增大后减小趋势,显气孔率呈现先减小后增大趋势;加入5％硅微粉的试样线膨胀系数比4％试样的大,1773 K热处理的线膨胀系数比1373 K热处理试样的大,在低于873 K情况下铝镁浇注料导热系数随硅微粉含量增加而增加.综合考虑铝镁浇注料在钢包使用过程中各方面的性能要求,在现有颗粒级配工艺下,硅微粉含量较为合适的配比值为3％～4％.     

硅微粉酸碱度对镁质浇注料性能的影响

以镁砂为主要原料,使用MgO-SiO2-H2O结合体系,研究了不同酸碱度硅微粉对镁质浇注料流动性和物理性能的影响。结果表明,使用弱酸性硅微粉的镁质浇注料具有良好的流动性和较高的强度,使用中性的硅微粉的镁质浇注料具有更好的流动性保持率。     

硅微粉对水泥窑用耐碱浇注料性能的影响

以粘上熟料为主要原料,同时加入硅微粉、铝酸钙水泥、钾长石、瓷粉等制备耐碱浇注料,研究了硅微粉加入量对水泥窑用耐碱浇注料的抗折强度、耐压强度、线变化率的影响。结果表明:添加5％的硅微粉,能明显改善耐碱浇注料的使用性能。     

结合剂对刚玉-MgO浇注料性能的影响

以致密电熔刚玉、电熔镁砂为主要原料,选用铝酸钙水泥、硅微粉和ρ-Al2O3微粉为主要结合剂,采用电熔刚玉为骨料,固定骨料:基质=70:30(质量比),基质组成中固定电熔镁砂细粉、α-氧化铝微粉加入量均为6%不变,改变致密电熔刚玉细粉、铝酸钙水泥、硅微粉和ρ-Al2O3微粉的加入量,配制成3种结合系统的刚玉-MgO浇注料。铝酸钙水泥-硅微粉结合系统中硅微粉加入量固定为1%,铝酸钙水泥加入范围为0~15%;硅微粉结合系统中硅微粉的加入范围为0.3%~2.5%;ρ-Al2O3微粉-硅微粉结合系统中硅微粉加入量固定为0.3%,ρ-Al2O3微粉的加入范围为1%~10%。检测1000℃3h、1350℃3h、1600℃3h处理后试样的冷态耐压强度、体积密度、显气孔率、加热永久线变化率等物理指标和抗渣侵蚀和渗透性能,研究3种结合系统对刚玉-MgO浇注料的物理性能和抗渣性能的影响。试验结果表明:合理控制基质中结合剂的加入量可以获得综合物理性能优良的无水泥刚玉-MgO浇注料;硅微粉和ρ-Al2O3微粉-硅微粉结合刚玉-MgO浇注料的抗渣性能优于铝酸钙水泥-硅微粉结合刚玉-MgO浇注料。     

含硅微粉的低水泥镁铝尖晶石浇注料的流变行为和性能

研究了低水泥镁铝尖晶石浇注料的流变行为,并分析了硅微粉对浇注料力学和物理性能的作用和影响,同时还研究了它的抗渣渗透性。结果显示,在110℃和1500℃时,体积密度随着硅微粉含量增加而增大。硅微粉的粒度分布和颗粒形状及其含量影响了浇注料的流变行为和性能。     

硅微粉pH值对高铝质低水泥浇注料性能的影响

研究了硅微粉pH值、草酸和柠檬酸对高铝质低水泥浇注料的流动性、硬化时间和常温力学性能的影响.结果表明,硅微粉pH值在5.5～8.5之间,高铝质低水泥浇注料可以获得良好的流动性;随着硅微粉pH值的增大,浇注料的硬化时间缩短;当硅微粉呈弱碱性时,浇注料强度最好.草酸和柠檬酸的加入对浇注料的流动性影响不显著,但会明显延长硬化时间,减弱流动值的衰减,延长可施工时间,其中柠檬酸的效果比草酸显著;酸性物质的加入降低了浇注料110℃的强度,而1 100℃的强度则有所提高.     

硅微粉对ρ-Al2O3结合莫来石浇注料的影响

以各种粒度烧结莫来石做骨料,以棕刚玉细粉和氧化铝微粉为基质,以ρ-Al2O3微粉为结合剂,制备了莫来石浇注料,研究了不同硅微粉加入量对浇注料性能的影响,并借助XRD、SEM等对其物相和显微结构进行检测.结果表明:随着硅微粉量的增大,浇注料强度呈现先升高后降低的变化规律,高温抗折强度在硅微粉加入量为6％时达到极值.主要原因在于:硅微粉加入适量能形成液相促进烧结,并在基质中形成较多莫来石,提高了高温强度;硅微粉加入过多时,产生过烧结,在试样中产生大量液相并形成较多裂纹,又使得高温抗折强度降低.     

高铝矾土-尖晶石钢包浇注料的开发与应用

采用高铝矾土和矾土基尖晶石为主要原料 ,制备了高铝矾土 -尖晶石浇注料 ,研究了硅微粉和烧结镁砂细粉的加入量对该浇注料高温抗折强度及抗渣性能的影响及新开发的防爆剂对浇注料抗爆裂性能的影响。结果表明 :加入适量的硅微粉和烧结镁砂细粉 ,可改善浇注料的强度和抗渣性 ;新型防爆剂可有效改善浇注料的抗爆裂性 ;研制的浇注料在 4 0t连铸钢包上使用 ,效果很好。     

硅微粉对超低水泥浇注料流动性的影响

采用不同硅微粉,研究了其对高铝浇注料基质泥浆粘度的影响,结果表明,基质泥浆粘度随硅微粉加入量增加而增大.这是因为硅微粉与水反应形成水化产物,水化产物发生聚合,分子的体积增大,使浆体层流阻力增大,导致泥浆粘度上升.而随硅微粉含量增加,浇注料的振动流动性增加,这与硅微粉的填充减水机理密不可分.     

含超低水硬化合物的氧化铝质浇注料——(Ⅱ)含有水硬性氧化铝和硅微粉的“无水泥”浇注料的强度和高温反应

在Al_2O_3-SiO_2系统中,莫来石的生成对高温强度极为重要。在含有硅微粉的超低水泥浇注料中,有许多资料充分证明了莫来石的形成反应。但是关于含有水硬性氧化铝作为结合剂的耐火浇注料成果的介绍是很有限的。本文研究了以水硬性氧化铝和水泥结合剂结合的浇注料中莫来石生成反应对时间和温度的依赖性。含有这些结合剂和8%(重量)硅微粉的熔融氧化铝质浇注料在1500℃下测得其高温抗折强度在20MPa以上。     

硅微粉对Al2O3-SiC-C质铁沟料的性能影响

本文以棕刚玉、碳化硅粉、氧化铝微粉、纯铝酸钙水泥(Secar71)等原料制备了Al2O3-SiC-C(ASC)质铁沟浇注料,探讨了低硅微粉加入量(质量分数分别为0、0.5％、1％、1.5％)对铁沟浇注料性能的影响.研究结果表明:在110℃烘干24 h和在1450℃煅烧保温3h后,随着硅微粉加入量的增加,铁沟料加水量逐渐减小,显气孔率呈现先减小后增大的趋势,体积密度的变化趋势与显气孔率的正好相反,常温抗折强度及耐压强度呈现逐渐增强的趋势,加入1.5％硅微粉的试样线膨胀系数比1％试样的大.综合分析ASC铁沟浇注料在高炉使用过程中各方面的性能要求,在现有颗粒级配工艺下,低硅微粉较为合适的含量为1.0％.     

填料在环氧树脂浇注料中的应用

本文通过对硅微粉进行干法表面化学改性,制成活性硅微粉。探讨了两种填料的不同之处,以及它们在环氧浇注料中的应用。     

醚基聚羧酸酯类减水剂对含硅微粉的低水泥浇注料的作用研究

高分子聚电解质—醚基聚羧酸酯（PCE）是一种对铝酸钙水泥浇注料有良好分散性的减水剂。这种减水剂的加入能使铝酸钙水泥浇注料在起始状态下表现出良好的工作性,并在硬化状态下具有很好的物理性能。但是,在硅微粉含量较多的浇注料中,PCE并没有表现出很好的分散性能。为了加深对此类减水剂在这类耐火材料中作用的理解,我们进行了PCE在铝酸钙水泥和硅微粉表面的吸附性研究。     

基于水氯镁石合成水合硅酸镁及其在镁质浇注料的应用

水氯镁石是一种非常具有应用前景的镁盐资源,其储量丰富,成本低廉。以青海盐湖水氯镁石和水玻璃合成不同MgO/SiO₂摩尔比(0.5:1,1:1,1.5:1)的水合硅酸镁(M-S-H)凝胶,采用XRD、SEM、红外和核磁共振等测试手段研究M-S-H的合成机理和结构特征,进而将合成的M-S-H与硅微粉复合制备镁质浇注料,探究M-S-H结构对浇注料结合特性的影响规律。结果表明:不同MgO/SiO₂摩尔比的M-S-H呈层状堆叠结构,MgO/SiO₂摩尔比为1:1时M-S-H的层间自由水少,结晶度最高;M-S-H替代部分硅微粉制备镁质浇注料能显著提高1 550 ℃热处理后浇注料的力学性能,其中MgO/SiO₂摩尔比为1:1的M-S-H复合硅微粉制备的镁质浇注料综合性能最佳,与添加6%(质量分数)硅微粉制备的镁质浇注料相比,其常温抗折强度和高温抗折强度分别提高75%和8%。     

MgO-SiO2-H2O凝胶结合MgO浇注料的水化行为

虽然高性能耐火浇注料在先进炼钢中扮演着重要角色,然而镁质浇注料却没有被广泛使用. 其中一个首要的问题是MgO水化过程中水镁石的生成会导致体积膨胀和随之而来的开裂,通常被称为"熟化". 为了克服这些问题,开发了一种基于MgO-SiO2-H2 O结合的无水泥MgO浇注料的新特色产品( SioxX-Mag). 本文进行了系统的工作以弄清MgO水化和制备出无裂纹MgO浇注. 将SioxX-Mag和硅微粉配合,可以抑制水镁石生成产生的裂纹,也可以研制出干燥后无裂纹的大型预制块. 用XRD技术对干燥过程中水化后取自大型预制块内部的试样进行了研究. 结果表明,对于MgO浇注料,硅微粉是一种有效的抗水化添加剂. 当硅微粉为8%时,MgO的水化被抑制,也观察不到水镁石相,而且能制备出无裂纹的大型MgO浇注料预制块. 当硅微粉较少时(如6%) ,干燥过程中会生成水镁石,而且预制块中可以观察到裂纹.     

高铝质自流浇注料的渗透性

本文根据Ｆｏｒｃｈｈｅｉｍｅｒ方程讨论了超低水泥高铝自流浇注料的渗透性,指出仅靠机械性能和结构变化来评价浇注料不是十分完全的。同时还对浇注料中硅微粉的作用进行了讨论,并通过渗透性测试来评价浇注料的脱水及骨料与基质的结合程度。     

硅微粉的选择方式对干式变压器环氧浇注料性能的影响

通过合理选择硅微粉的种类、粒径和用量三种方式来改变干式变压器环氧浇注料的特性,能够令环氧浇注料达到最佳的力学性能和热学性能。结果表明,选择经过活性处理的硅微粉,通过不同粒径混合,以60%~62%填料比例填充于环氧浇注料中,可令环氧浇注料的粘度在75℃时达到800~1000 mPa·s,且令其固化体的冲击强度达到15 kJ/m2左右,弯曲强度达到130 MPa左右,玻璃化温度达到85℃以上。