耐火澆注料施工時混合的機理

        耐火澆注料+水混合制成耐火澆注料漿體是其施工中極為重要的工序。混合是在專門的混合設備中以恒定的速度完成的。在混合過程中產生的混合作用力、混合均勻所需要的時間以及耐火澆注料漿體的溫度都會提高。

        耐火澆注料混合物中都含有一定數量的細粉和微粉，而粉體一般都具有自然團聚傾向。粒子的黏附團聚的作用力是范德華力和水存在下毛細管力，而且兩者在不同組成粉體中的作用更加復雜。

       在加水初期，粒子會被所謂的吸附層的液膜覆蓋，同時粒子間出現連接“液橋”。吸附層重疊便產生了吸附力而導致粒子聚結。該吸附力隨著粒子的接觸面擴大而增大，隨之便提髙了團聚體的強度。

       在進一步加水或改善粒子中水使之分開時，又可提髙被水包裹粒子的數量，同時增大轉矩。

耐火澆注料

        當水含量達到臨界（轉折）水平時，便會在粒子間形成“液橋”。系統的抗剪切力則急劇增大（此時有毛細管吸引力作用）。通常，抗剪切力是隨著粒子表面積的增加（即粉料粒徑的減小）而增大（因為有過量的“液橋”形成）。

       當耐火澆注料中水正好足以充填粒子間的空隙（氣孔），并覆蓋粒子表面達到臨界值（轉折點處）時，毛細管力最強。進一步加水便會導致“液橋”數量急劇減少，隨之泥料（漿體）的抗剪切力也會下降。

       耐火澆注料在加水混合的初期階段往往會形成含水的團聚體（有的團聚體內還包裹有大量的自由水即非吸附水），它會嚴重影響耐火澆注料漿體的流變性能。因此，只有將這些團聚體打散以形成較小的移動單體(粒子或粒子團），耐火澆注料漿體才能具有流變性能。

耐火澆注料的混合歷程需要經歷以下三個過程：

(1)打破干粉料的團聚體，并使粉料粒子均化。

(2)將水加人粉料中，使其由干粉狀轉變為流態狀，此過程需要有足夠的混合能，通常稱為耐火澆注料的轉折點（轉變點)。

(3)加完所需的全部水之后，將材料混合到適宜的穩定狀態和均質狀態。有時，在最終階段可施加高的剪切速率以補償前兩過程混合不足的影響。

       混合時由于細粒子形成的團聚體，因范德華效應的增強和粒子尺寸的減少產生的毛細管力的作用而變得更強。因此，混合過程中必領克服這些力，才能破壞團聚體，使對應的耐火澆注料漿體均化。

       范德華力是一種表面短程引力，它會引起粒子在液體介質中發生絮凝。因此，具有大表面積的細粒子會受到極強的范德華力作用，而導致出現結實的團聚體（料團）。不難預見，具有大表面積的基質耐火澆注料的絮凝趨勢比粗基質耐火澆注料大。

       用流變儀測定轉折點的力矩時，小顆粒的表面積很大，因而力矩則隨著耐火澆注料的比表面積和基質含量的增加而增大。就顆粒分布而言，以q=0.21的混合料的力矩最大，q增加，混合料的力矩便會降低.

        通常，制成的耐火澆注料漿體都表現出很明顯的屈服應力（T, 它主要取決于漿體不流動時產生的黏結強度以及流動時產生的恒定塑性黏度η)。

        在混合過程中施加于耐火澆注料的混合能，可以用轉矩與時間關系曲線下面的面積進行評估。因此，在轉折點取得高轉矩值的耐火澆注料需要高能混合機。