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硅溶胶在不定形耐火材料中的应用

  硅溶胶是由硅酸多分子聚合物构成一种胶体溶液,又名硅酸溶液,无臭、,其分子式是SiO2?nH2O。聚合物的微粒通常在7~20nm,制备硅溶胶有不同的途径,常用方法有离子交换法、硅粉一步水解法、硅烷水解法等。

  硅溶胶的失水温度范围宽,当硅溶胶水份蒸发时,胶体粒子牢固地附着在物体表面,粒子间形成硅氧结合,使其三维结构更加稳定,结合强度更高。

  硅溶胶在不定形耐火材料中的应用图硅溶胶之所以能够作为耐火浇注料结合剂的是基于溶胶-凝胶技术,由于硅溶胶的吸附能力强、比表面积大,硅溶胶分布于耐火材料颗粒表面,在颗粒周围形成凝胶,与此同时颗粒表面上的羟基凝固脱去水分,形成Si-O-Si结合的空间网络结构,使耐火材料在施工养护过程中强度得到大大提升。等到施工体干燥后,凝胶把骨料结合在一起形成骨架,从而使强度大大提高。

  铝碳化硅质浇注料中加入硅溶胶,可明显提高耐火材料的抗渣侵蚀能力;硅溶胶作为结合剂,替代纯铝酸盐水泥应用于刚玉质浇注料可明显延长使用寿命、缩短施工时间、提升热态强度;硅溶胶作为结合剂替代焦油及有机树脂应用于压入泥浆可提升压入泥浆的施工性能和使用性能,大大降低环境污染。

  硅溶胶耐火性能好一般可耐1500-1600°C的高温,粘结力强,使用其做结合剂的耐火材料具有高温体积稳定性好、强度高、抗热震性好等优点,从而提升了材料的使用寿命和施工性能,因此硅溶胶在不定形耐火材料中的应用越来越广泛。

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