自流浇注料以其优良的施工性能和理化性能受到越来越广泛的重视,它作为一种高技术含量的,高附加值的耐火材料,正在为钢铁行业,建材行业,石化行业作出巨大贡献。但是因其流动性的不可控的因素,往往会造成该自流浇注料的效果不佳,究其原因总结影响自流浇注料流动性几方面原因。
1;耐火浇注料的颗粒形状
通常耐火原料多为鄂式、对辊和圆锥破碎机进行加工破碎,颗粒形状多为片状或棱角状,由于这种形状的骨料互相接触面积大,因此磨檫力大即材料的屈服剪切力较大,不利于流动。而外表面圆滑的骨料则因其互相接触面积小,故磨檫力小即屈服剪切应力小,流动性好。所以尽可能的采用外观接近球形的骨料或对骨料进行整形处理。
1. 粒度级配
自流浇注料的自流特性主要取决于其粒度组成,传统用的浇注料中,骨料比例较大,骨料之间有许多直接接触,这种接触阻碍了物流的流动性能,因而需要振动才能流动。自流浇注料含骨料较少,基质较多,这样骨料颗粒之间只有很少的直接接触,细粉与水形成连续的流体,且该流体由具有适宜的稠度和高密度的颗粒组成,在不丧失流动性的同时又能防止颗粒偏析,从而物流在自身重力作用下,可自由流动。经大量研究实践表明:自流浇注料的颗粒组成为:粗颗粒(大于1.0mm)35%~50%,细颗粒(1.0~0.045mm)16%~37%,超细颗粒(小于0.045mm)23%~41%时,浇注料的流动性最差。
3、分散剂
可以说,没有合适的分散剂就没有自流浇注料。分散剂是一种表面活性物质,它在浇注料中的作用机理是;遇水溶解→形成带某种电荷的胶体→被基质中起凝聚作用的某些粒子(如CA,SiO2,a-AL2O3等)吸附→在粒子表面形成双电层→在粒子间产生静电斥力,克服粒子间的范德华力→使粒子分散→释放被凝聚粒子包裹的水份→润湿粒子表面,使之具有一定的流动性。分散剂的用量一般有一个最佳值,少了分散效果不好,多了则产生凝聚,增加材料粘度,使材料丧失流动性。另外,基质材料不同,分散剂的选用类型也不同。例如:氧化铝在酸性及强碱性体系中易于分散,硅石则在碱性体系中分散良好,而在碱性体系中,氧化铝和硅石粒子表面电位为负值。因为浇注料中的结合剂氧化铝水泥水化时在短时间内溶出Ca2+离子,使氧化铝和氧化硅颗粒的表面电位降低,产生凝聚作用,所以短时间地封锁Ca2+离子的溶出,使用使氧化铝水泥的表面电位带负电的阴离子系分散剂,从而与氧化铝和硅石粒子产生静电斥力而使流动性增强是有效的。
4、超微粉
超微粉的使用使浇注料的性能提高了一大步,它促进了浇注料的更新换代。超微粉具有优良的填充性和润滑性。填充性是指超微粉可以填充到材料的微细孔隙中,使原本填充在这些孔隙的水份被释放出来,达到减少用水量,提高浇注料致密度的目的。润滑性是指这些超微粉例如:硅微粉,氧化铝微粉微观形貌呈球状,易与拌合水一起流动,从而带动骨料一起流动。由于超微粉的活性大,因此在高温下极易发生反应,形成有价值的矿物,提高了浇注料的使用性能。