1.1 试样制备试验用骨料为棕刚玉,沉淀剂六偏磷酸钠------,粒径分别为5?8mm,3?5mm,~3mm,0~1mm;辅料包括97碳化硅(粒径分别为0?1mm,≤0.074mm)、白刚玉粉(粒径≤0.074mm)氧化铝微粉(粒径分别为5,2μm)、71拉法基水泥(粒径≤0.045mm)硅微粉(粒径≤0.15μm)、99金属硅(粒径≤30μm)、炭黑(粒径≤30μm)、氮化硼(粒径≤30μm)、
六偏磷酸钠(粒径≤10μm)。按照表1进行配料,将配好的原料放入nrj-411型胶砂搅拌机中搅拌均匀,在搅拌过程中逐渐加入适量水(应满足施工要求,一般实验室加水量在3%?5%,分数,下同)混湿均匀后,将物料放置在jz-85型振动台---别浇注成尺寸为40mm×40mm×160mm的长方体以及$10mm×50mm和必180mm×30mm的圆柱体,24h自然养护后脱模。脱膜后试样放入pg-225型烘箱内于110℃保温24h干燥,
然后在sx-32-17型高温试验炉内进行烧成,烧成温度为1450℃,保温3h后取出冷却。表1 试样组成(分数)1.2 试验方法参照gb/t2997—2000,采用xqk-01型显气孔体密测定仪测定试样的体积密度和显气孔率;按照gb/t16491—2008,采用ccs-600/20型耐压抗折强度试验机测定试样的耐压和抗折强度;利用pcy-iii型高温立式膨胀仪测定试样的线膨胀系数;参照gb/t10294—2008,根据傅里叶一维导热原理,采用pbi—15-7p型平板导热仪测定试样导热系数。利用xp ertpro型x射线衍射仪(xrd)对试样进行物相分析。利用tescan mira3型场发射扫描电镜(sem)对试样断面进行微观形貌观察。试验结果与讨论
这是因为:随着六偏磷酸钠掺入量的增加,颗粒间包裹的游离水释放,浇注料浆料的流动性变好,浇注得密实,强度增加;但过量六偏磷酸钠又会降低颗粒之间的静电斥力,
导致游离水被颗粒包裹,浆料流动性变差,试样变得疏松,强度降低。与110℃干燥后的相比,1450℃烧成后试样的耐压强度和抗折强度---。图5 试样经110℃干燥和1450℃烧成后抗折强度和耐压强度随六偏磷酸钠掺入量的变化曲线由图6可知,在1450℃烧成后,六偏磷酸钠掺入量为0.10%试样中刚玉相特征峰强度增加,并出现了莫来石相衍射峰。莫来石相的生成增强了骨料之间的结用,有利于提升试样的强度;同时,
在1450℃下产生的液相基质填充颗粒之间的空隙,增强了颗粒之间的结合,从而提升了试样的强度。因此,1450℃烧成后试样的强度高于110℃干燥后试样的。综上所述,掺入适量的六偏磷酸钠以及1450℃烧成均可提高铁沟浇注料的耐压强度和抗折强度。图6 六偏磷酸钠掺入量为0.10%时试样经110℃干燥和1450℃烧成后的xrd谱2.4 六偏磷酸钠掺入量对热力学性能的影响由图7(a)可知:在1450℃烧成后,六偏磷酸钠掺入量为0.10%,0.15%试样的线膨胀系数随温度升高呈现先迅速降低后缓慢增加的变化趋势,且均在370℃时达到小值,当温度升至1250℃后线膨胀系数基本保持稳定;六偏磷酸钠掺入量较低时,试样的线膨胀系数较大,这应与其内部的致密程度有关
随着科技的进步,沉淀剂六偏磷酸钠价格多少,耐火材料行业也在不断提高行业自主技术---能力,粘土结合耐火浇注料就是具有---的抗热震性和抗剥落性,粘土结合耐火浇注料被广泛应用于轧钢加热炉,均热炉,铁水包,连铸中间包,火力发电厂和机械加工的热处理炉等中,高温窑炉设备中,而六偏磷酸钠也随着粘土结合耐火浇注料的发展起着重要作用。
这里作者以广西软质粘土为例,广西软质粘土为结合粘土 ,具有很小的粒径, 当它与适量的水混合时 ,形成粘结性的物料, 与过量的水混合时, 则形成粘土 -水悬浮液即泥浆 ,能保持数天不澄清。 因此,沉淀剂六偏磷酸钠价格低,在粘土结合耐火浇注料中 ,只有通过分散剂将粘土颗粒充分分散开, 降低粘土颗粒的泌水性, 而六偏磷酸钠却能在粘土结合耐火浇注料中起到---的分撒作用,使粘土结合耐火浇注料具有---的流动性和施工性, 从而---其---的高温使用性能。
以往常常用到三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠、酒石---钠、碳酸钠 等钠盐作分散剂 ,铝 60高铝水泥作促凝剂 ,但是据作者所知在试验研究的基础上 ,不同分散剂对广西软质粘土的分散效果是不一样。 作者也为大家列了个各种钠盐分散效果排序:六偏磷酸钠 ,三聚磷酸钠,碳酸钠;柠檬酸;酒石酸钠;酒石---钠。 由此可见六偏磷酸钠的分散效果明显优于其他的钠盐,其原因也是因为六偏磷酸钠自身的长链结构用于软质粘土作结合剂 ,在烧结---的高铝矾土熟料作耐火骨料研制的粘土结合耐火浇注料 ,发酵剂沉淀剂六偏磷酸钠,用水量少 ,气孔率低 ,结构致密 ,强度高。
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