Žáruvzdorné žárobetony s nízkým obsahem cementu jsou srovnávány s tradičními žáruvzdornými žárobetonovými hlinitanovými cementy. Množství přidaného cementu v tradičních žáruvzdorných žárobementech na bázi hlinitanového cementu je obvykle 12 až 20 % a množství přidané vody je obecně 9 až 13 %. Díky vysokému množství přidané vody má lité těleso mnoho pórů, není husté a má nízkou pevnost; v důsledku velkého množství přidaného cementu lze sice dosáhnout vyšších pevností za normálních a nízkých teplot, ale pevnost klesá v důsledku krystalické přeměny hlinitanu vápenatého při středních teplotách. Je zřejmé, že zaváděný CaO reaguje se SiO2 a Al2O3 v odlitku za vzniku některých látek s nízkou teplotou tání, což má za následek zhoršení vlastností materiálu při vysokých teplotách.
Při použití technologie ultrajemného prášku, vysoce účinných příměsí a vědecké gradace částic se obsah cementu v žárobetonu sníží na méně než 8 % a obsah vody se sníží na ≤ 7 % a lze použít nízkocementový sériový žáruvzdorný materiál. připravené a přivedené do Obsah CaO je ≤ 2,5 % a jeho výkonnostní ukazatele obecně převyšují ukazatele žárobetonových žárobetonových hlinitanových cementů. Tento typ žáruvzdorného žáruvzdorného materiálu má dobrou tixotropii, to znamená, že namíchaný materiál má určitý tvar a začne téci s malou vnější silou. Když je vnější síla odstraněna, udržuje získaný tvar. Proto se také nazývá tixotropní žáruvzdorný litý. Samotekoucí žáruvzdorný žárobeton se také nazývá tixotropní žáruvzdorný žárobeton. Patří do této kategorie. Přesný význam nízkocementových sériových žáruvzdorných žárobetonů nebyl dosud definován. Americká společnost pro testování a materiály (ASTM) definuje a klasifikuje žáruvzdorné žárobetony na základě jejich obsahu CaO.
Hustá a vysoká pevnost jsou vynikající vlastnosti nízkocementových sériových žáruvzdorných žárobetonů. To je dobré pro zlepšení životnosti a výkonu výrobku, ale také to přináší potíže s pečením před použitím, to znamená, že při neopatrnosti při pečení může snadno dojít k polití. Fenomén prasknutí těla může vyžadovat přinejmenším opětovné nalití nebo může v závažných případech ohrozit osobní bezpečnost okolních pracovníků. Různé země proto také provedly různé studie o vypalování nízkocementových sériových žáruvzdorných žárobetonů. Hlavní technická opatření jsou: formulováním přiměřených křivek pece a zavedením vynikajících prostředků proti výbuchu atd. lze dosáhnout toho, že žáruvzdorné žárobetony se odstraní hladce bez dalších vedlejších účinků.
Technologie ultrajemných prášků je klíčovou technologií pro nízkocementové sériově žáruvzdorné žáruvzdorné materiály (v současnosti je většina ultrajemných prášků používaných v keramice a žáruvzdorných materiálech ve skutečnosti mezi 0,1 a 10 m a fungují hlavně jako urychlovače disperze a strukturní zhušťovače. cementové částice vysoce dispergované bez flokulace, přičemž posledně jmenované plně vyplní mikropóry v licím tělese a zlepší pevnost.
V současnosti běžně používané typy ultrajemných prášků zahrnují SiO2, α-Al2O3, Cr2O3 atd. Specifický povrch mikroprášku SiO2 je asi 20 m2/g a velikost jeho částic je asi 1/100 velikosti částic cementu, takže má dobré výplňové vlastnosti. Kromě toho mohou mikroprášky SiO2, Al2O3, Cr2O3 atd. tvořit koloidní částice ve vodě. Když je přítomno dispergační činidlo, vytvoří se na povrchu částic překrývající se elektrická dvojitá vrstva, která vytvoří elektrostatické odpuzování, které překoná van der Waalsovu sílu mezi částicemi a sníží energii rozhraní. Zabraňuje adsorpci a flokulaci mezi částicemi; současně se kolem částic adsorbuje dispergační činidlo za vzniku vrstvy rozpouštědla, která také zvyšuje tekutost odlévaného materiálu. To je také jeden z mechanismů ultrajemného prášku, to znamená, že přidání ultrajemného prášku a vhodných dispergačních činidel může snížit spotřebu vody žáruvzdorných žáruvzdorných materiálů a zlepšit tekutost.
Tuhnutí a tvrdnutí nízkocementových žáruvzdorných žárobetonů je výsledkem kombinovaného působení hydratačního a kohezního spojení. Hydratace a tvrdnutí hlinitanového cementu jsou především hydratace hydraulických fází CA a CA2 a proces růstu krystalů jejich hydrátů, to znamená, že reagují s vodou za vzniku šestihranných vloček nebo jehličkovitých CAH10, C2AH8 a hydratačních produktů, jako je např. jako kubické krystaly C3AH6 a Al2O3аq gely pak během vytvrzování a zahřívání tvoří propojenou kondenzačně-krystalizační síťovou strukturu. Aglomerace a vazba je způsobena aktivním ultrajemným práškem SiO2, který při setkání s vodou tvoří koloidní částice a setkává se s ionty pomalu disociovanými z přidané přísady (tj. elektrolytové látky). Protože povrchové náboje obou jsou opačné, to znamená, že koloidní povrch má adsorbované protiionty, což způsobuje pokles potenciálu a kondenzace, když adsorpce dosáhne „izoelektrického bodu“. Jinými slovy, když je elektrostatické odpuzování na povrchu koloidních částic menší než jeho přitažlivost, dochází ke kohezní vazbě pomocí van der Waalsovy síly. Po kondenzaci žáruvzdorného žáruvzdorného materiálu smíchaného s práškem oxidu křemičitého jsou skupiny Si-OH vytvořené na povrchu Si02 vysušeny a dehydratovány na můstek, čímž se vytvoří siloxanová (Si-O-Si) síťová struktura, čímž se vytvrdí. Ve struktuře siloxanové sítě se vazby mezi křemíkem a kyslíkem s rostoucí teplotou nesnižují, takže pevnost také stále roste. Současně při vysokých teplotách bude struktura sítě SiO2 reagovat s Al2O3 obaleným v ní za vzniku mullitu, který může zlepšit pevnost při středních a vysokých teplotách.
Čas odeslání: 28. února 2024
