磷酸鹽澆注料,磷酸結(jié)合劑濃度為40%~60%,加入量10%-14%:常用鋁酸鹽水泥做促凝劑,用量為0.5%~3.0%。還要加入一定比例的氧化鎂細(xì)粉。
磷酸鹽耐火澆注料在常溫下,與硅酸鋁質(zhì)材除了鐵以外,不產(chǎn)生反應(yīng),施工時(shí),需加熱使結(jié)合劑脫水縮合并將骨粉料粘附膠結(jié)起來,從而獲得常溫強(qiáng)度:當(dāng)加氧化鎂細(xì)粉后,與磷酸產(chǎn)生反應(yīng),使耐火澆注料凝結(jié)硬化。
當(dāng)加鋁酸鹽水泥后,則形成含水的磷酸一氫鈣或磷酸二氫鈣。磷酸及磷酸鹽耐火澆注料在加熱過程中,物理化學(xué)變化是很復(fù)雜的。它與耐火粉料或外加劑之間反應(yīng),生成磷酸鹽,進(jìn)一步脫水轉(zhuǎn)化為偏磷酸或偏磷酸鹽,隨著溫度的繼續(xù)提高,將發(fā)生聚合、多縮聚合膠結(jié)粘附等作用,同時(shí)形式陶瓷結(jié)合,使耐火澆注料獲得和更好的高溫性能。
磷酸鹽耐火澆注料用黏土熟料或礬土骨料熟料作耐火骨料和粉料,其用量分別為65%-74%和24%-35%。常用配比是耐火骨料為粒徑小于15mm的骨料,顆粒級(jí)配為15-5mm 50%,5-2.5mm 24%,小于2.5mm 26%。耐火粉料細(xì)度為小于0.09mm的大于80%。促凝劑為CA-50高鋁水泥,其用量視施工條件和常溫強(qiáng)度要求而定。一般用量為2%左右,環(huán)境溫度較低時(shí),應(yīng)適當(dāng)增加用量,不要求常溫強(qiáng)度時(shí),可不加或少加CA-50水泥。
磷酸鹽結(jié)合耐火澆注料是以磷酸鹽作結(jié)合劑配制的可澆注耐火材料。常用的磷酸鹽結(jié)合劑有磷酸二氫鋁、磷酸鈉及正磷酸鹽等,骨料則分為高鋁質(zhì)、粘土質(zhì)、硅質(zhì)和鎂質(zhì)等。
磷酸鹽結(jié)合耐火澆注料的組成與一般耐火澆注料相近,磷酸鋁、磷酸與中性及酸性骨料在常溫條件下只發(fā)生緩慢反應(yīng),為賦予澆注科常溫硬化性能,須使用硬化劑。硬化劑有活性氫氧化鋁、滑石、氟化銨、氧化鎂、堿性氯化鋁、純鋁酸鈣水泥等。氧化鎂是普遍應(yīng)用的硬化劑,促硬效果好,但反應(yīng)生成的磷酸鎂耐熱性差,致使熱態(tài)強(qiáng)度下降,以氧化鎂作硬化劑其硬化時(shí)間隨氣溫不同而變化顯著。
磷酸鋁、磷酸與骨料反應(yīng),因生成不溶物會(huì)導(dǎo)致材料產(chǎn)生時(shí)效變化,即保存一段時(shí)間后材料施工性能下降乃至失效。當(dāng)以磷酸二氫鋁液體為結(jié)合劑時(shí),極易迅速發(fā)生下述反應(yīng),引起時(shí)效變化。
這種輕質(zhì)料在施工時(shí)加水量非常重要,不能加太多的水,要嚴(yán)格控制在6-10%,低加水量后期的強(qiáng)度好,使用周期長。
一般情況下,爐襯的保溫層用輕質(zhì)澆注料即可,如果是有酸性侵蝕的爐襯,用輕質(zhì)耐酸澆注料,但凡使用輕質(zhì)莫來石澆注料,大多屬于輕型爐,爐子重量有要求大多會(huì)選用此種澆注料,因?yàn)檫@樣即能滿足高溫使用要求,而且保溫、耐磨性能好,還可以把爐重也降下來。
但是,輕質(zhì)莫來石澆注料不同體積密度的輕質(zhì)骨料對(duì)澆注料的指標(biāo)有較大的影響,要看使用部位的溫度和環(huán)境,選用不同檔次的莫來石料,莫來石料的質(zhì)次,決定料的檔次。常用的是加熱爐的高溫部位。