红柱石基低水泥浇注料高温性能的表现主要受三个因素影响,红柱石用途,即高温下液相的生成量,莫来石化反应是否发生,红柱石,莫来石转化的剧烈程度(即莫来石生成量).在莫来石化反应开始温度以前,由于没有莫来石化反应发生,其高温强度,热学性能和使用性能等并不优于电熔莫来石浇注料.当温度超过1300℃以后,红柱石发生自身的莫来石化反应;因红柱石莫来石化过程中伴随着体积膨胀效应,并促进了浇注料基质部分的烧结,因此,红柱石浇注料的高温性能,包括烧后耐压强度,高温抗折强度,荷重软化温度和抗蠕变性能等都较为出色.
国内外在开发红柱石耐火材料中的主要技术手段
(1)根据红柱石矿物的分解特点,采取一切可能的方法,引入高铝物料,促进二次莫来石的形成。为此,基质中通常引入高铝矿物,如矾土熟料、工业氧化铝、活性氧化铝、电熔刚玉等。
(2)合理选择红柱石的粒度,严格控制红柱石的纯度(尤其是杂质FezO3、TiOz及K?O、NazO的含量)。实验证明,如果红柱石越纯、颗粒越细、则由红柱石转化生成的莫来石含量越高,相应地制品中的玻璃相含量越少。
(3)采用了红柱石超细粉来强化基质组成,效果较好。
(4)合理调配颗粒组成,采取高压且多次施压成型,以谋求zui大的成型密度。
(5)合理选择和控制制品的煅烧温度和保温时间,甚至升温速度,以求获得理想的矿物组成和显微结构,从而保证制品的性能。
另外,就红柱石在骨料和基质中的使用情况看,新疆红柱石,主要有以下两种情况:
(1)仅在基质中采用红柱石细粉或微粉,与其它组成的基质共磨混匀后使用。
(2)骨料中部分采用红柱石精矿,同时在基质中也采用适量的红柱石精矿细粉,在一定范围内控制红柱石的总量。
随着红柱石的加入粒度由8-5 mm减小到1-0mm,红柱石厂家,由于红柱石莫来石后发生的体积膨胀和生成的富氧化硅玻璃相促进烧结相互作用,试样的烧后线变化先提高后降低;随着红柱石引入粒度的减小,在热处理过程中红柱石莫来石化程度逐渐提高,红柱石在高温下分解生成的富硅液相促进了烧结,导致试样的常温抗折强度逐渐提高,弹性模量逐渐增大。引入适当粒度的红柱石,浇注料体积稳定性和抗热震性能提高;引入不同粒度的红柱石,试样的抗渣性能无明显变化。
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