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      耐材行業資訊

      氧化鋁空心球澆注料澆筑效果展示

      編輯:耐火磚???瀏覽:???時間:2020-10-09

       
      氧化鋁空心球澆注料的特點是荷重軟化溫度高、強度大、隔熱性能好,使用溫度一般在1600℃-1700℃。是炭黑反應爐及高溫特種內襯*層的理想隔熱材料。
       
      氧化鋁空心球澆注料,空心球隔熱材料,隔熱保溫氧化鋁空心球,高溫輕質耐火材料,氧化鋁空心球質品
      氧化鋁空心球它是用工業氧化鋁在電爐中熔煉吹制而成的,晶型為a-Al2O3微晶體。以氧化鋁空心球為主體,可制成各種形狀制品,高使用溫度1800℃,制品機械強度高,為一般輕質制品的數倍,而體積密度僅為剛玉制品的二分之一。在石化工業氣化爐、炭黑工業反應爐、冶金工業感應電爐等高溫、超高溫窯爐上得到廣泛應用,取得了滿意的節能效果。  
       
      氧化鋁空心球及其制品是一種耐高溫、節能優異的輕質耐火材料,在各種氣氛下使用都非常穩定。是于在1800℃的高溫窯爐上應用??招那蚩捎糜谧龈邷?、超高溫隔熱填料,高溫耐火混凝土輕質集料,高溫澆注料等??招那虼u可用于高溫節能(>30%)倒焰窯、梭式窯、鉬絲爐、鎢棒爐、感應爐、氮化爐等。對于減輕爐體重量,改造結構、節約材料、節省能源,均會取得明顯效果。
       
      氧化鋁空心球澆注料中骨料基質的加入量設定
      不同氧化鋁空心球加入量的氧化鋁空心球澆注料經110℃24h、1100℃3h和1350℃3h處理后的性能有所區別。
      (1)隨著氧化鋁空心球含量的增加,試樣的體積暑密度降低。這是由于氧化鋁空心球作為一種輕質骨料,與棕剛玉、莫來石等致密骨料相比,堆積密度較小,在同種級配和相同質量配比的條件下,添加氧化鋁空心球會在耐火澆注料內引入一部分氣孔,使耐火澆注料的體積密度產生下降,尤其當氧化鋁空心球添加質量分數超過18%時,會使體積密度急劇下降。當氧化鋁空心球的加入量(w)為22%時,試樣經110℃24h處理后的體積密度為2.37g·cm-3。
      (2)經1100℃處理后,不同氧化鋁空心球含量試樣的線變化率變化不大,總體來看收縮率呈減小趨勢。這是由于在此溫度處理后所采用原料未完全發生燒結反應,同時氧化鋁空心球作為骨料加入,相比于其他骨料具有更好的高溫性能和體積穩定性。試樣經1350℃熱處理后,收縮率呈先增大后減小的趨勢,在此溫度條件下主要發生藍晶石莫來石化膨脹和液相燒結兩個反應過程。氧化鋁空心球含量較低時,藍晶石莫來石化占主導作用,隨著氧化鋁空心球含量的增加,空隙率增加,在一定程度上抵消了藍晶石莫來石化膨脹的作用,這使得液相燒結反應占主導作用,導致收縮率增加。氧化鋁空心球含量進一步增加,空心球作為骨架支撐的作用得到加強,使得氧化鋁空心球澆注料的收縮率降低。當氧化鋁空心球的加入量(w)為22%時,試樣經1350℃3h處理后的加熱線變化率為-0.03%。
      (3)隨著氧化鋁空心球含量的增加,氧化鋁空心球澆注料的抗折強度和耐壓強度逐漸降低。這是由于氧化鋁空心球與氧化鋁空心球、氧化鋁空心球與骨料之間形成點接觸,基質填充球與球以及球與骨料之間的空隙,氧化鋁空心球與同等粒級的致密骨料相比,強度較低,受力時先于致密骨料發生破壞。而且隨著空心球含量的增加,破壞形式從穿球斷裂轉變為延球斷裂。
      (4)隨著氧化鋁空心球含量的增加,氧化鋁空心球澆注料經過110℃24h處理后在800℃下的熱導率逐步降低。這是由于氧化鋁空心球本身具有的封閉氣孔結構,阻止了熱量熱傳遞。
       
      氧化鋁空心球澆注料的配方設計
      高熱阻是隔熱保溫材料必備的基本特性之一。氧化鋁空心球澆注料主要是依靠空心球原料密閉的氣孔和制品基質中的氣孔獲得較高的熱阻。在制品氣孔率一定時,制品內部的氣孔越分散 ,氣孔直徑越小,氣孔內部的對流傳熱阻力增大;同時,根據散射原理,聲子導熱和光子導熱的阻力提高,輻射傳熱減少。
      通過使用臨界粒度小(3 mm)的空心球來減小常規氣孔的尺寸。同時,通過在基質中引入有機物DX來引入微孔。此外,通過配方設計,使制品的相組成具有“雜質效應”,以進一步提高制品的熱阻。
      由于空心球自身強度較低,裂紋擴展至空心球時很容易穿空心球而過而繼續延伸。為此,在配料中加入臨界粒度為3 mm的板狀剛玉顆粒,以增強制品的韌性;此外,還利用原位生成佳含量CA6時的膨脹效應產生適量微裂紋來提高制品的韌性。
      強度方面,通過合理配料,利用水泥、微粉的化學反應和燒結來獲得所需的強度。
      輕質或半輕質澆注料主要以配料當中輕質原料的均勻分布(不存在偏析)以及制品內部沒有較大氣孔為要素。DX的加入改善了體系的流變特性,防止粉料底沉和空心球上浮。
       
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