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耐火浇注料施工时混合的机理

发布时间:2022/09/27 行业新闻 标签:莫来石聚轻砖浏览次数:386

        耐火浇注料+水混合制成耐火浇注料浆体是其施工中极为重要的工序。混合是在专门的混合设备中以恒定的速度完成的。在混合过程中产生的混合作用力、混合均匀所需要的时间以及耐火浇注料浆体的温度都会提高。

        耐火浇注料混合物中都含有一定数量的细粉和微粉,而粉体一般都具有自然团聚倾向。粒子的黏附团聚的作用力是范德华力和水存在下毛细管力,而且两者在不同组成粉体中的作用更加复杂。

       在加水初期,粒子会被所谓的吸附层的液膜覆盖,同时粒子间出现连接“液桥”。吸附层重叠便产生了吸附力而导致粒子聚结。该吸附力随着粒子的接触面扩大而增大,随之便提髙了团聚体的强度。

       在进一步加水或改善粒子中水使之分开时,又可提髙被水包裹粒子的数量,同时增大转矩。

耐火浇注料

        当水含量达到临界(转折)水平时,便会在粒子间形成“液桥”。系统的抗剪切力则急剧增大(此时有毛细管吸引力作用)。通常,抗剪切力是随着粒子表面积的增加(即粉料粒径的减小)而增大(因为有过量的“液桥”形成)。

       当耐火浇注料中水正好足以充填粒子间的空隙(气孔),并覆盖粒子表面达到临界值(转折点处)时,毛细管力最强。进一步加水便会导致“液桥”数量急剧减少,随之泥料(浆体)的抗剪切力也会下降。

       耐火浇注料在加水混合的初期阶段往往会形成含水的团聚体(有的团聚体内还包裹有大量的自由水即非吸附水),它会严重影响耐火浇注料浆体的流变性能。因此,只有将这些团聚体打散以形成较小的移动单体(粒子或粒子团),耐火浇注料浆体才能具有流变性能。

耐火浇注料的混合历程需要经历以下三个过程:

(1)打破干粉料的团聚体,并使粉料粒子均化。

(2)将水加人粉料中,使其由干粉状转变为流态状,此过程需要有足够的混合能,通常称为耐火浇注料的转折点(转变点)。

(3)加完所需的全部水之后,将材料混合到适宜的稳定状态和均质状态。有时,在最终阶段可施加高的剪切速率以补偿前两过程混合不足的影响。

       混合时由于细粒子形成的团聚体,因范德华效应的增强和粒子尺寸的减少产生的毛细管力的作用而变得更强。因此,混合过程中必领克服这些力,才能破坏团聚体,使对应的耐火浇注料浆体均化。

       范德华力是一种表面短程引力,它会引起粒子在液体介质中发生絮凝。因此,具有大表面积的细粒子会受到极强的范德华力作用,而导致出现结实的团聚体(料团)。不难预见,具有大表面积的基质耐火浇注料的絮凝趋势比粗基质耐火浇注料大。

       用流变仪测定转折点的力矩时,小颗粒的表面积很大,因而力矩则随着耐火浇注料的比表面积和基质含量的增加而增大。就颗粒分布而言,以q=0.21的混合料的力矩最大,q增加,混合料的力矩便会降低.

        通常,制成的耐火浇注料浆体都表现出很明显的屈服应力(T, 它主要取决于浆体不流动时产生的黏结强度以及流动时产生的恒定塑性黏度η)。

        在混合过程中施加于耐火浇注料的混合能,可以用转矩与时间关系曲线下面的面积进行评估。因此,在转折点取得高转矩值的耐火浇注料需要高能混合机。