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影響耐火澆注料流變性的三個(gè)關(guān)鍵因素

1、顆粒尺寸分布的影響

顆粒尺寸分布對澆注料流變性的影響研究由來已久，并日益完善。眾所周知，影響耐火澆注料流變的因素很多，但主要因素之一是粒度分布狀態(tài)。大量研究表明，即使是很小的變化，澆注料的粒度分布系數(shù)(q)值也會(huì)對流變產(chǎn)生明顯影響。

Andreassen粒度分布根據(jù)多元組分系統(tǒng)中的體積百分比計(jì)算，用對數(shù)曲線繪制。粒徑分布趨于直線，直線斜率用q表示。通常，q較低意味著細(xì)粉的比例較大。對于澆注料，為了獲得堆積密度，q的值應(yīng)在0.2~0.3之間。使用較低的q值，材料分布中會(huì)有更多的細(xì)粉。這些細(xì)粉作為填充劑和潤滑劑，保持粗顆粒之間不接觸摩擦，從而獲得良好的流變性[37]。B.Myher研究了粒度分布(主要是Andreassen粒度分布)對澆注料流變性的影響。結(jié)果表明，當(dāng)q值為0.2~0.25時(shí)，q值為0.35時(shí)，澆注料沒有流動(dòng)性。

2.水泥的影響

水泥添加量對耐火澆注料的自流率有顯著影響。鋁酸鈣水泥在形成水化產(chǎn)品的過程中需要適量的水。當(dāng)水量相同時(shí)，水泥添加量必然會(huì)減少自由水的數(shù)量，降低澆注料的自流率。但水泥添加量過少會(huì)影響常溫下澆注料的強(qiáng)度。因此，在保證澆注料強(qiáng)度的前提下，應(yīng)適當(dāng)減少水泥用量。在超低水泥澆注料中，水泥主要起到遲效促凝劑的作用[38]。對剛玉一尖晶石一鋁酸鈣懸浮液流變榮盛耐材性的研究表明，隨著鋁酸鈣水泥添加量的增加，懸浮液的屈服應(yīng)力和塑性粘度呈上升趨勢[39]。

3.微粉的影響

注料中的微粉遇水后，容易形成雙電荷層的膠團(tuán)。由于電解質(zhì)和表面活性劑的分散，顆粒之間沒有團(tuán)聚。添加分散劑后，增加離散劑，增加排斥力，增加澆注位置。這樣，在相同用水量的情況下，可以提高澆注料的流動(dòng)性，而保持相同流動(dòng)性則可以減少用水量。因此，微粉的使用減少了用水量，降低了氣孔率，使注料獲得了更加均勻致密的組織結(jié)構(gòu)[40]。