Effect of microsilica addition on the properties of colloidal silica bonded bauxite-andalusite based castables

Colloidal silica bonded bauxite-andalusite based castables were prepared using homogenized bauxite and andalusite as aggregates, andalusite fines, corundum fines, ultrafine Al₂O₃ as matrixes and colloidal silica as binders. Effects of microsilica addition on the green strength, physical properties, hot strength and thermal shock resistance of castables were investigated. Moreover, phase composition and morphological evolution of specimens were characterized by XRD and SEM analysis. Green strength after demoulding, cold strength and hot strength as well as thermal shock resistance of the castables are enhanced with microsilica addition, which attribute to generating more chemical bond (–Si–O–Si–) after demoulding and heating at intermediate temperature (up to 1100 °C), and creating a stronger mullite bonding at higher temperature (1400 °C) compare to the specimens without microsilica.     

SiO_2微粉结合镁质浇注料的基质组成与抗渣性能

借助XRD、SEM和相图分析对SiO2 微粉结合镁质浇注料的基质组成与抗渣性能的关系进行了研究。结果表明 :随着SiO2 微粉加入量的增加 ,镁质浇注料的抗渣渗透性提高 ,因为生成的液相中SiO2 增多 ,粘度提高 ;当SiO2 微粉加入量为3%时 ,可得到较理想的基质 ,此时试样的显气孔率较低 ,组成合理 ,抗侵蚀指数最小 ;SiO2 微粉加入量过小 ,耐火材料中液相出现的温度较低 ;SiO2 微粉加入量过大 ,则在渣蚀后的耐火材料中生成过多的液相及低熔点化合物     

硅微粉对铝镁系浇注料相组成及性能的影响

利用X射线衍射分析和相图分析,研究了硅微粉对高纯铝镁系浇注料物相组成和不同温度下的物理性能及蠕变性能的影响。     

基质组成对Al2O3-MgO质钢包浇注料物理性能的影响

在Al_2O_3-MgO质钢包浇注料基质内引入不同配比的镁砂细粉、SiO_2微粉及预合成尖晶石细粉,固定MgO的总量约为5%(质量分数,下同),制成不同试样;研究各试样分别在400℃、800℃、1100℃、1400℃及1600℃处理3h后的物理性能以及随着温度升高而发生的物相变化。结果表明加入预合成尖晶石细粉的试样由于没有太多的膨胀反应及液相,其显气孔率、线变化率及热态抗折强度等物理性能相对较好;基质中反应生成的尖晶石、CA6以及CA6晶粒的长大会对浇注料的显气孔率及线变化率起到不利影响;基质中加入0.5%SiO_2微粉的试样,由于在高温下产生较多液相,使其在1400℃时的高温抗折强度发生明显下降,但对控制浇注料的高温膨胀还是有贡献的。     

免养护轻质耐火浇注料的研制

采用轻质页岩陶砂、漂珠、闭孔膨胀珍珠岩为原料 ,以改性固态水玻璃为结合剂研制了免养护轻质耐火浇注料。研究了结合剂、促凝剂及SiO2 超微粉添加量对轻质耐火浇注料性能的影响。结果发现 :当结合剂的用量为 1 2 %～1 5 % ,促凝剂的用量为结合剂的 4.5%～5 .5 %时 ,可保证轻质浇注料具有优良的性能 ;SiO2 超微粉的加入 ,既可以提高浇注料的高温强度 ,又可以改善其使用性能 ,最佳添加量为 5 %左右。研制的免养护轻质耐火浇注料具有体积密度小 ,热导率低 ,耐压强度高 ,易于施工等特点 ,是使用温度在1 1 0 0℃以下的各类加热炉炉衬的理想材料     

铝硅质低水泥浇注料的研制

首先研究了六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钾钠、酒石酸钠等5种钠盐分散剂对SiO2微粉的分散效果,从中优选出最佳的分散剂六偏磷酸钠。然后以六偏磷酸钠为分散剂,分别采用70%的特级焦宝石(A)、普通焦宝石(B)、三级高铝矾土熟料(C)、特级高铝矾土熟料(D)等4种原料作骨料,30%的三级高铝矾土熟料(分别与A、B、C3种骨料配合)或特级高铝矾土熟料(与D骨料配合)作细粉,外加5%的SiO2微粉研制了铝硅质低水泥浇注料,研究了原料对低水泥耐火浇注料性能的影响,并讨论了SiO2微粉在低水泥耐火浇注料中所起的作用(孔隙填充、结合剂、改善流动性和促进高温烧结)。试验结果表明,以烧结良好的特级高铝矾土熟料为原料试制的铝硅质低水泥浇注料,用水量最少,显气孔率最低,烧后线变化率(1500℃保温3h)最小,强度最高。     

二氧化硅和氧化铝微粉加入量对MgO基浇注料流变性的影响

采用电熔镁砂颗粒作骨料,电熔镁砂粉、电熔白刚玉粉、Al2O3微粉和SiO2微粉作基质料,固定骨料与基质料质量比为65:35,且固定基质料中Al2O3微粉与SiO2微粉的总加入量为8%,改变两种微粉的加入比例(Al2O3微粉的加入量分别为8%、6%、4%、2%、0,SiO2微粉的相应为0、2%、4%、6%、8%),分别加6.4%的水制成MgO基浇注料,并采用浇注料流变仪研究了Al2O3微粉与SiO2微粉的加入量对浇注料流变性(扭矩、流动阻力和粘度)的影响。研究结果表明:随着SiO2微粉加入量的增加,浇注料的扭矩、流动阻力和粘度呈降低趋势,但SiO2微粉加入量超过4%后变化很小。     

二氧化硅微粉结合MgO-SiC复合材料的渣蚀机理

采用静态坩埚法研究了多次加渣对SiO2微粉结合MgO -SiC复合材料的渣蚀机理 ,并借助X射线衍射仪和扫描电镜对材料在渣蚀过程中的物相变化和显微结构进行了观察和分析。结果发现 ,在第一、二次渣侵蚀试验中 ,渣对MgO -SiC复合材料的渗透与侵蚀较严重 ,但随后迅速减轻。分析认为 :MgO -SiC复合材料中SiC的氧化 ,促进了M2 S的生成 ,产生了体积膨胀 ,阻塞了材料中的气孔 ,抑制了渣的渗透 ;SiC氧化生成的SiO2 与MgO溶入渣中 ,使渣中的SiO2 与MgO含量增加 ,提高了渣的粘度 ,起到抑制渣渗透的作用 ,同时也减弱了M2 S与MgO向渣中的进一步溶解 ,从而提高了材料的抗渣性能     

不同二氧化硅微粉对矾土基低水泥浇注料性能的影响

研究了4种理化性能不同的二氧化硅微粉对矾土基低水泥浇注料流动性、抗热震性和高温抗折强度的影响。结果表明:加入纯度高,杂质含量少,颗粒分布均匀、集中,表面光滑,自身流动性好的二氧化硅微粉,则浇注料的流动性好,抗热震性好,高温抗折强度高;加入碳和碱金属含量高,颗粒粒度偏粗,表面粗糙,自身分散性差的二氧化硅微粉,则浇注料流动性差,抗热震性差,高温抗折强度低。