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二铝酸钙合成原料对刚玉浇注料性能的影响

日期: 2020-04-13
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二铝酸钙是纯铝酸钙水泥的主要物相之一,可做为浇注料的结合剂使用。

 

二铝酸钙与铝液接触时具有较好的稳定性。具有优良的抗碱盐侵蚀性、抗熔融铝及其合金元素的渗透性能。 还可作为骨料替代黏土、铝矾土、莫来石以及刚玉制品。

 

二铝酸钙加入刚玉浇注料,在110 ℃ 烘干后的体积密度最高,显气孔率最低,900  1 200 ℃ 处理后由于水化产物分解导致结构疏松,体积密度下降,显气孔率升高,但是与110 ℃烘干后的相比,热处理后体积密度的降低幅度和显气孔率的增加幅度较大,说明部分 CA2 参与水化反应使得热处理过程中浇注料排出的结合水较多。

 

CA2 加入刚玉浇注料,不同温度处理后的常温抗折和耐压强度多穿过骨料断裂,这说明骨料与基质之间的结合强度较高,CA2 骨料的强度成为影响强度的关键; 热处理后的抗折强度随 CA2含量增加而降低,线膨胀率增加。

 二铝酸钙合成原料对刚玉浇注料性能的影响


加入 CA2 可以显著降低浇注料的热导率,热导率基本上随 CA2 含量增加呈线性下降,这是 CA2 矿相和浇注料气孔率共同作用的结果。同时气孔中空气的对流和辐射导热增加,变化幅度也是随CA2 加入量的增加而减小。

 

刚玉线膨胀系数有利于缓解热震过程中产生的应力,提高浇注料的抗热震性; 在加热与冷却过程中浇注料内部存在温度梯度,导致刚玉浇注料内产生应力,而刚玉浇注料的骨料与基质结合紧密不利于应力分散,当应力大于浇注料强度时则形成裂纹,因此对浇注料的抗热震性不利。

 

添加 CA2 经 110 ℃ 烘干后的强度最高,随处理温度的升高其体积密度降低,显气孔率升高,常温强度也逐渐下降

 

刚玉浇注料的线膨胀系数和热导率降低; 适量的 CA2 可以显著改善浇注料的抗热震性; 还能提升浇注料的抗熔融铝合金侵蚀性能。


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