促凝劑對鋁溶膠結合剛玉質澆注料工作性能和強度的影響.pdf

1、近些年的研究結果表明，相對于水合結合澆注料，溶膠結合澆注料在干燥烘烤性能、中低溫強度、燒結性能、體積穩(wěn)定性等方面具有明顯優(yōu)勢。然而目前的研究更多都集中在硅溶膠結合澆注料上，關于其他溶膠結合的澆注料如鋁溶結合澆注料，系統(tǒng)完善的研究還是很少的。本課題以鋁溶膠結合剛玉質澆注料為研究對象，以提高鋁溶膠結合剛玉質澆注料的脫模強度為目的，主要考察研究了不同分散劑的加入對鋁溶膠結合剛玉質澆注料流動性的影響以及促凝劑的加入給鋁溶膠結合剛玉質澆注料的流動

2、性和脫模強度帶來的影響。
　　實驗中以不同粒度級別的板狀剛玉、活性氧化鋁微粉、鋁溶膠、B、A等為主要原料，制備了澆注料試樣和基質試樣，進行不同的熱處理后對其進行常規(guī)性能測試、差熱分析、XRD物相分析以及顯微結構檢測。實驗首先考察了分散劑六偏磷酸鈉、FS10、三聚磷酸鈉、檸檬酸、萘系FDN-3000不同加入量對澆注料流動性影響，其實驗結果表明六偏磷酸鈉是最有效的分散劑，并且確定了本實驗中六偏磷酸鈉最佳加入量為0.2％。
　　在

3、六偏磷酸鈉最佳添加量的基礎上，添加促凝劑以期提高鋁溶膠結合剛玉質澆注料的脫模強度，結果發(fā)現(xiàn)添加促凝劑后鋁溶膠結合剛玉質澆注料的流動性明顯降低了;就提高鋁溶膠結合剛玉質澆注料脫模強度的程度而言，促凝劑A、B的效果相對較好，借由促凝劑A、B與鋁溶膠的作用及A、B的水化硬化作用能夠把鋁溶膠結合澆注料的脫模抗折強度提高一倍左右，達到本課題的目標強度1MPa。
　　另外，在低水泥結合澆注料基質與純鋁溶膠結合澆注料基質的差熱分析中，本工作發(fā)現(xiàn)

4、兩者在50℃左右自由水的脫除階段，鋁溶膠結合澆注料的脫水速率明顯高于低水泥結合的澆注料，這可能是由于自然養(yǎng)護24h后低水泥的水化相堵塞氣孔造成透氣性較低的緣故，而鋁溶膠結合的試樣自然養(yǎng)護后并無水化相透氣性相對較好。
　　本實驗中低水泥結合剛玉質澆注料不同處理后(自然養(yǎng)護、110℃、800℃、1100℃、1450℃)的抗折、耐壓強度比鋁溶膠結合澆注料的都要高;添加促凝劑A、B可以提高鋁溶膠結合澆注料的自然養(yǎng)護后的脫模強度，但對鋁溶膠

5、結合剛玉質澆注料的中高溫力學強度影響不大。通過試樣的XRD圖譜分析發(fā)現(xiàn)，低水泥結合剛玉質澆注料的主晶相為剛玉相，在1450℃出現(xiàn)了CA6;鋁溶膠結合的剛玉質澆注料不同熱處理后主晶相主要為剛玉相，其中添加0.3％A的鋁溶膠結合澆注料在1450℃出現(xiàn)了鎂鋁尖晶石相。同時澆注料的SEM顯微結構也驗證了CA6和鎂鋁尖晶石的出現(xiàn)。
　　通過研究分散劑、促凝劑對鋁溶膠結合剛玉質澆注料流動性、脫模強度的影響，解決其成型問題并提高脫模強度，為進一