1、轻质保温浇注料的分类 按使用温度,轻质浇注料可分为以下三类。
(1)低温轻质保温浇注料。低温轻质浇注料使用温度在900℃以下,常使用膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、陶粒等为骨料,以普通硅酸盐水泥、矾土水泥或者水玻璃等为结合剂。例如,将粒径在8~l mm的膨胀珍珠岩与矾土水泥按珍珠岩:水泥为(35~50):(50~65)的比例配制*的浇注料经900℃烧后的性质为体积密度0.3~0.7 g/m3,耐压强度0.5~0.9 MPa,导热系数(700℃)0.06~0.18 W/(m·K)。
(2)中温轻质保温浇注料。中温轻质浇注料的使用温度为900~1200℃。通常用多孔黏土颗粒、黏土质陶粒、页岩陶粒等为骨料。用矾土水泥、铝酸钙水泥或磷酸二氢铝为结合荆。细粉中可加入少量的氧化硅微粉与漂珠,以降低其体积密度。水泥等结合剂的用量可按强度的要求而定,强度要求越高,结合剂的加入量越大。 (3)高温轻质保温浇注料。高温轻质浇注料使用温度高于1200℃以上。它们以刚玉质、高铝质、莫来石质、黏土质及镁质、镁铝尖晶石质等轻质颗粒或空心球为骨料,以铝酸钙水泥、磷酸二氢铝、硅溶胶、铝溶胶、二氧化硅微粉为结合体系。其中可加入耐火纤维以提高它们的强度。*常见的为黏土质及莫来石质轻质浇注料。 2、影响轻质浇注料性质的因素 除了耐火度与使用温度以外,轻质骨料的重要性质包括体积密度、强度、导热系数与加热后的*线变化率等。影响它们的因素包括骨料的组成、结构与性质、结合系统的选择与加入量、减水剂等添加剂的选择等。 影响浇注料体积密度的因素主要有如下几方面。
(1)骨料的密度。骨料的密度取决于它的化学成分、气孔率。如铝硅系轻质骨料中的氧化铝含量越高,其密度越大,气孔率越大,体积密度越小。但在轻质浇注料的生产中,更应关心轻骨料的堆积密度。堆积密度除了与骨料本身的密度有关外,还与其颗粒尺寸分布有关。一般情况下,越符合紧密堆积原则,其堆积密度越大。 (2)基质的密度。它对浇注料的体积密度有一定影响,调整其粒度组成,或者加入漂珠等轻质材料均可降低浇注料的体积密度。
(3)加水量。由于轻骨料中含有大量气孔,而且轻质浇注料中水泥等结合剂的加入量较大,因而用水量也较大。水分蒸发或水化物脱水后形成较多气孔,提高了气孔率,降低了体积密度。但是,进入多孔骨料气孔中的水分并不影响浇注料热处理后的体积密度。
(4)导热系数。轻质浇注料的导热系数取决于其成分、气孔率以及气孔尺寸分布。由于基质通常不是多孔的,在轻质浇注料中,减轻重量提高气孔率的主要贡献来自骨料的体积密度与粒度组成,基质的贡献相对较小。因此,骨料的体积密度、气孔尺寸大小与分布对导密度与粒度组成,基质的贡献相对较小。因此,骨料的体积密度、气孔尺寸大小与分布对导热系数有较大影响。