鉻剛(gang)玉(yu)耐火泥漿,作(zuo)為砌筑(zhu)鉻(ge)剛(gang)玉磚(Cr2O3—AL2O3磚)的接縫材(cai)料(liao),是結合(he)砌縫的關(guan)鍵內襯。同時也可(ke)以(yi)砌筑不(bu)同含鉻(ge)或不(bu)含鉻(ge)的剛玉(yu)磚制品。由于作(zuo)為接縫(feng)的耐火泥漿必須具有同剛(gang)玉磚一樣的(de)抗侵蝕(shi)性和(he)耐沖刷(shua)性。磷酸鹽具有良好的(de)膠結性能 ,用(yong)其結合(he)的(de)耐(nai)火泥(ni)料具有較好(hao)強(qiang)度(du)、抗熱震(zhen)性(xing)、耐磨性(xing)和高溫韌性(xing)等 ,同時(shi)又(you)不降低耐火(huo)泥的耐火度和(he)高溫(wen)使用性(xing)能 ,因此被廣(guang)泛用作耐火泥結合劑。
試(shi)驗用主要原料為:粒(li)徑 ≤0. 063 mm 的電(dian)熔氧(yang)化(hua)鉻粉,粒徑≤0. 045 mm的(de)氧化鉻綠,粒徑 ≤0. 045 mm的a—AL2O3 細粉,結(jie)合劑(ji)選(xuan)用磷酸二(er)氫鋁(w (P2O5 ) ≥65% ,w (A l2O3 ) ≥17% )。以上(shang)原料(liao)均(jun)為工業級。采(cai)用(yong) YB /T 5121 - 1993《耐火泥漿稠度試(shi)驗方法》測(ce)試(shi)泥漿的(de)稠度,將稠(chou)度調節(jie)到(dao)350左右,計(ji)算(suan)耐火泥漿的加水(shui)量;采用 YB /T 5122 - 1993《耐火泥(ni)漿粘(zhan)結時間試驗方法 》測定泥(ni)漿對市(shi)售 CRB - 90高(gao)鉻磚(zhuan)的粘結時間;采用 YB /T 5123 - 1993《耐火泥漿冷態抗折粘(zhan)結強度試驗方法》測定試樣在110和1 400 ℃熱處理 (空氣氣氛下)后的冷(leng)態抗折(zhe)粘(zhan)結(jie)強度。
結果與討論:磷酸二氫鋁加入量對粘(zhan)結時間的影響,粘結時間是耐火泥漿施工性能的一(yi)項(xiang)重(zhong)要指(zhi)標(biao),粘結時間(jian)太長或太短(duan),都(dou)會(hui)給施工帶來很多麻煩,影響施(shi)工進度和(he)砌筑體的質量(liang)。隨著磷酸二氫(qing)鋁加入量(liang)的增大,泥(ni)漿試樣的(de)粘結時間也隨之延(yan)長(chang)。由于(yu)磷酸二氫鋁溶液(ye)的(de)黏度隨著其含量的(de)提高而增大,而配方中磷酸二氫鋁加入量的(de)增大(da),加(jia)水量會隨之(zhi)減小,即配(pei)方中磷酸二氫鋁加入量的增大(da),使得對應(ying)泥漿試樣(yang) (施(shi)工稠度范圍內 )磷酸二(er)氫鋁濃度提(ti)高,黏度增大(da)。溶液黏度越高,越不容易滲入磚體的氣孔中,能較長時間保持泥漿中的水分(fen),故磷酸二氫鋁加入量高(gao)的試樣粘(zhan)結時間(jian)較長。若粘(zhan)結時間(jian)過長而影響施(shi)工,可向泥漿中添加(jia) A l(OH )3作為促凝劑來調節泥(ni)漿的粘結時間。
磷酸二氫鋁(lv)加(jia)入量對粘結強度的(de)影(ying)響,110 ℃烘(hong)后冷態(tai)抗(kang)折粘結(jie)強(qiang)度(du)隨(sui)泥漿中磷(lin)酸(suan)二氫鋁加(jia)入量(liang)(liang)的(de)(de)(de)變化關系。 試樣的(de)(de)(de)抗(kang)折粘結(jie)強(qiang)度(du)均隨(sui)磷(lin)酸(suan)二氫鋁加(jia)入量(liang)(liang)的(de)(de)(de)增(zeng)大(da)而提(ti)高。磷(lin)酸(suan)二氫鋁提(ti)高泥漿強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)機理是(shi)磷(lin)酸(suan)二氫鋁單(dan)體與泥漿中的(de)(de)(de)A l2O3 緩慢反應 ,生成空(kong)間網絡狀結構(gou)的磷酸鋁 ,將泥漿中其他組(zu)分(fen)交聯到一起(qi)。可見,磷酸(suan)二氫鋁加入量(liang)的(de)增大(da)使得泥(ni)漿中交(jiao)聯物(wu)質增多,泥漿的粘(zhan)結強度增大(da)。但由于磷酸二(er)氫(qing)鋁對耐火(huo)泥漿的粘(zhan)結時間特別(bie)是高(gao)溫性能存在著不同程度的影響,故磷酸二氫鋁并非越多越好,而應該兼顧耐火泥漿的整體性(xing)能,選擇一個合(he)適的(de)添加范圍 (外(wai)加,為骨料和基質總質量的(de)10%~15% )。
結論:磷(lin)酸二氫鋁添加到鉻剛玉耐火泥漿中(zhong),可使泥漿(jiang)的各項性能得到(dao)優(you)化和(he)改善 ,是鉻剛玉耐火泥漿的理想結合(he)劑(ji)。隨著(zhu)泥漿中磷酸二氫(qing)鋁(lv)加入量 (5% ~20% )的增大(da),粘結時間增長 ,冷態(tai)抗折粘結強(qiang)度明顯提高 ,這是由于泥漿中磷酸二氫鋁含量的(de)提高改變了泥漿的(de) pH值 、黏度以(yi)及組分間(jian)的交聯(lian)程度等。