輕質(zhì)保溫澆注料

莫來石是Al2O3-SiO2系中具有多方面優(yōu)良性能的晶相，特別是具有良好的高溫抗蠕變性能，因而獲得越來越廣泛的應(yīng)用。莫來石澆注料因為對結(jié)合劑的苛刻要求而難以制作，它要求結(jié)合劑不能降低莫來石的優(yōu)異性能，利用Al2O3、硅鋁膠和純鋁酸鈣水泥作為結(jié)合劑能得到性能優(yōu)異的莫來石澆注料。

輕質(zhì)莫來石澆注料的性能見表1所列。這種澆注料使用效果好，但黏土質(zhì)輕骨料限制了其在更高的溫度下使用。

決定輕質(zhì)澆注料的性能主要因素有兩個：一是輕質(zhì)骨料的性能，二是結(jié)合方式及結(jié)合劑的種類。當選定一種輕質(zhì)骨料來生產(chǎn)輕質(zhì)澆注料后，則輕質(zhì)澆注料的性能就取決于結(jié)合劑的種類和加入料。傳統(tǒng)的輕質(zhì)澆注料是加入20%?30%的水泥，或者加10%?15%的水玻璃作結(jié)合劑。以水泥和水玻璃作結(jié)合劑，使得澆注料在加熱過程中強度下降，影響使用性能。

目前致密澆注料生產(chǎn)中，已廣泛應(yīng)用低水泥和超低水泥結(jié)合。對于輕質(zhì)莫來石澆主料這種優(yōu)質(zhì)材料來說，加入水泥量盡管很少，總會有一些有害的雜志引入。最佳的結(jié)合方式是應(yīng)用復(fù)合硅鋁膠結(jié)合。復(fù)合硅鋁膠主要含Al2O3和SiO2,其中Al2O3:SiO2 (摩爾比)=3:2,并加入少量促進莫來石形成的加入物。由于硅鋁膠中既不含低熔加入物和水化結(jié)合劑，也不含其他形式的無機和有機結(jié)合劑，因此，澆注料既不會產(chǎn)生因水化結(jié)合消失而導(dǎo)致的強度下降，也不會因結(jié)合劑的燒失而導(dǎo)致出現(xiàn)強度降低。高溫下，其結(jié)合部位主要是耐火性能和結(jié)合性能都優(yōu)良的莫來石相，把輕質(zhì)莫來石顆粒緊密結(jié)合起來。由于高溫下生成莫來石的膨脹，使輕質(zhì)莫來石澆注料的線收縮減小。

輕質(zhì)澆注料的隔熱機理與輕質(zhì)耐火磚的隔熱機理相似，都是有材料中有較高的氣孔率所致。

近年來，能源日趨緊張，使節(jié)能材料的發(fā)展日益得到重視。在高溫場合，輕質(zhì)澆注料越來越受到重視。輕質(zhì)澆注料氣孔率高、體積密度小和熱導(dǎo)率低，一方面它對從高溫到低溫的傳熱有很大的熱阻，使得連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備上減少熱損失;另一方面由于其熱容小、蓄熱少，從而提高了短時生產(chǎn)及間歇式生產(chǎn)的熱工設(shè)備的利用率和熱能效益。此外，它還能同普通澆注料一樣，既可整體澆注，也可制成預(yù)制件，使用十分方便。