鋁酸鈣水泥結(jié)合剛玉質(zhì)澆注料鋁酸鈣水泥的優(yōu)點是在不同溫度(5-35℃)、它在8-24h養(yǎng)護范圍內(nèi),澆注料有足夠高的脫模強度。鋁酸鈣水泥的主要礦物組成是CA(一鋁酸鈣)、CA2(二鋁酸鈣)和C12A7(七鋁酸十二鈣)。鋁酸鈣水泥結(jié)合澆注料在烘烤煅燒的過程中,水化產(chǎn)物會隨著溫度的升高逐步發(fā)生脫水反應。
110℃以下的時候自由水開始揮發(fā)/蒸發(fā);溫度超過110℃時,CAH10和C2AH8會轉(zhuǎn)變?yōu)镃3AH6,在200~350℃范圍內(nèi),C3AH6轉(zhuǎn)變?yōu)镃12A7和CaO、AH3轉(zhuǎn)變?yōu)锳l2O3;在600~1000℃范圍內(nèi),C12A7和CaO發(fā)生反應生成CA(一鋁酸鈣);在1000~1300℃范圍內(nèi),CA(一鋁酸鈣)和Al2O3發(fā)生反應生成CA2(二鋁酸鈣);在1400~1600℃范圍內(nèi),CA2(二鋁酸鈣)和Al2O3發(fā)生反應生成CA6。隨之生成溶解度比較低的水化產(chǎn)物(CAH10、C2AH8、C3AH6及無定形AH3),澆注料在養(yǎng)護過程中,鋁酸鈣水泥溶解于水中同時釋放出Al3+、Ca2+和OH-離子,隨后這些離子發(fā)生水化反應,水化產(chǎn)物凝固后能夠提高澆注料的脫模強度。
剛玉是性能優(yōu)異的耐火材料它有著高密度,高熔點,高硬度(莫氏硬度9級),抗渣侵蝕性非常好化學性質(zhì)的穩(wěn)定還有高溫性能優(yōu)良這些重要標準。最近十幾年剛玉質(zhì)澆注料水泥、石化、鋼鐵、冶金各個行業(yè)得到了非常廣泛使用。鋁酸鈣水泥結(jié)合澆注料存在以下缺點:水泥的水化產(chǎn)物會堵塞澆注料的氣孔,導致澆注料的顯氣孔率、透氣率和干燥速率降低,烘烤過程中,水化產(chǎn)物分解時產(chǎn)生的大量水蒸氣由于透氣率低而無法及時排出澆注料外,在澆注料的內(nèi)部會產(chǎn)生較高的蒸汽壓,會讓澆注料發(fā)生爆裂。
耐火材料檢測儀器,中溫階段的時候水泥的水化產(chǎn)物會隨著溫度的升高而發(fā)生脫水和分解反應,最終會導致鋁酸鈣水泥結(jié)合澆注料的強度會發(fā)生較大程度降低標準。鋁酸鈣水泥引入的CaO,通過高溫下會生成鈣黃長石、鈣長石等熔點較低的化合物,會非常直接的影響澆注料的高溫使用性能。
水合氧化鋁即是ρ-Al2O3,水合氧化鋁結(jié)合剛玉質(zhì)澆注料它是可水化的過渡型氧化鋁有亞穩(wěn)態(tài)、高比表面積、低結(jié)晶度的特征標準。水合氧化鋁會在常溫下能夠自發(fā)與水發(fā)生反應,生成AH1-2、AH3等一系列水化產(chǎn)物。水合氧化鋁的水化反應標準是:ρ-Al2O3+3H2O→Al2O3·3H2O【三水鋁石】還有ρ-Al2O3+(1-2)H2O→Al2O3·(1-2)H2O【勃姆石凝膠】。
水合氧化鋁結(jié)合澆注料存在如下的缺點:水合氧化鋁結(jié)合澆注料的顯氣孔率和透氣率較低,在溫度升高的過程中,這些大量的水分往往不能夠及時排出澆注料,因此在升溫過程中,水合氧化鋁結(jié)合澆注料容易出現(xiàn)剝落現(xiàn)象。
水合氧化鋁的水化產(chǎn)物在溫度升高的過程中會逐漸發(fā)生脫水反應和分解反應,100℃之前,自由水開始揮發(fā)/蒸發(fā),隨著溫度的升高,100~150℃范圍內(nèi),水化產(chǎn)物開始劇烈脫水,在290~300℃內(nèi),三羥鋁石開始出現(xiàn)脫水;到450℃時勃姆石凝膠開始脫水,其脫水可以分兩步進行:450~550℃范圍內(nèi),勃姆石首先脫掉羥基水;550℃之后,勃姆石轉(zhuǎn)變成為γ-Al2O3,并隨著溫度的升高開始發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變。水合氧化鋁結(jié)合澆注料的結(jié)合劑由于沒有引進CaO,在高溫狀態(tài)下基本不會生成液相,有助于提高澆注料的高溫性能、體積穩(wěn)定性的產(chǎn)生。