骨料種類對高性能輕質高鋁澆注料性能的影響

       骨料？是用骨頭制作的高鋁澆注料，會是什么骨頭呢？別多想，這個骨料可不是骨頭，而是蛭石、珍珠巖、陶粒、耐火輕骨料、耐火纖維、空心球等材料。其實不同的材料對高鋁澆注料的有不同的影響，我們一起來看看。
       輕質高鋁澆注料主要用于各種熔煉爐的安全襯里或冶金、石油化學氣氛爐的襯里。傳統的輕質高鋁澆注料存在高溫收縮大、強度低、隔熱性能差、使用溫度低等問題，使其使用效果受到限制，難以滿足高溫窯工作襯里的使用要求。由于我國鋁硅資源豐富，價格相對便宜，高鋁輕質耐火材料目前廣泛應用于高溫行業。因此，以Al2O3-SiO2原料為主，開發滿足使用溫度在1200-1500℃范圍內的高性能輕質高鋁澆注料是本項目的重點。
       輕質骨料的選擇。近年來，研究人員研究了蛭石、珍珠巖、陶粒、耐火輕骨料、耐火纖維、空心球等輕骨料。這些輕骨料制成的輕質耐火高鋁澆注料各有適用范圍。蛭石和珍珠巖可以制成容量小、保溫性能優異的高鋁澆注料，但使用溫度低；陶粒高鋁澆注料不僅使用溫度低，而且重量大，但強度高；耐火纖維可以制成保溫性能好的高鋁澆注料，但強度差，使用溫度低；耐火輕骨料可以制成適合各種溫度的高鋁澆注料，強度高，但重量大，保溫性能稍差。大多數天然輕骨料由于其自然形成過程中的不可控因素，其結構存在一定程度的缺陷，成分不穩定，雜質含量高，導致各部分性能不均勻，使用溫度有限，一般不高于1200℃。
       鑒于天然輕質骨料的缺點，基于人工合成輕質骨料的高性能輕質高鋁澆注料。人工合成輕質骨料純度高，成分均勻，高溫性能更好。如電熔噴射氧化鋁空心球、復合空心球、微孔莫來石等。在1200-1500℃的目標使用溫度范圍內，氧化鋁空心球輕質骨料含量高，價格高。因此，本工作中輕質骨料的選擇主要是合成微孔輕質莫來石骨料和復合空心球。
      主要原料：除合成輕質莫來石和復相中空球外，工作中所用的原料還包括高鋁礬土熟料、漂珠、藍晶石、硅微粉、鋁微粉、純鋁酸鈣水泥、礬土生粉、紅柱石等。骨料種類對輕質高鋁澆注料抗折強度的影響。在輕質高鋁澆注料中，高鋁澆注料的主要部分由輕質骨料支撐，所以如果骨料強度低，必然會導致高鋁澆注料強度低。
      用復相空心球代替輕質莫來石骨料，減少高鋁澆注料的加水量，顯著提高輕質高鋁澆注料的常溫強度。由于復相空心球含有復相空心結構，內部封閉孔具有良好的隔熱性能，添加復相空心球后高鋁澆注料的導熱性降低，但由于復相空心球孔徑大，降低材料導熱性的效果有限。
      由復相空心球和輕質莫來石微孔骨料復合骨料開發的高性能輕質高鋁澆注料熱傳導率低、溫度強度高、體積穩定性好，適用于各種工業爐1200-1500℃的高溫部位爐，節能效果顯著，使用效果比較好。