高强低导热莫来石-刚玉轻质砖的制备
纤维增强莫来石轻质耐火材料的制备
纤维增强莫来石轻质耐火材料的制备
陈皇忠
(广东热金宝特种耐火材料实业有限公司,揭阳515500)
摘要:本文以氧化铝、石英砂为主要原料,以十二烷基苯磺酸钠为发泡剂,研究发泡剂含 量、硅酸铝纤维的含量、纤维干法分散时间对试样性能的影响。以湿法分散和干法分散作为 研究手段制备纤维增强莫来石轻质砖.采用显微仪器、抗压仪器对样品的结构、耐压和抗折 进行了分析。结果表明:发泡剂的含量对制品有一定的影响,当含量为l%时样品效果最佳; 纤维引入衬火基质中能显著提高材料的强度,且随着纤维增加试样强度增强。 关键词:发泡剂;陶瓷纤维;莫来石轻质砖;纤维增强
轻质隔热耐火材料目前向耐热、热震稳定性好的方
向发展【】一。纤维增强复合耐火材料是利用纤维的高强度 高模量以及复合材料的断裂机制来提高材料的性能.以
开发更为优越的功能耐火材料 。本研究在制品中掺入
少量的耐火纤维,使之能均匀地分散到材料中。以提高轻
质耐火材料的强度、热震稳定性能。
2 实验内容
2.1实验原料 试验以工业氧化铝(氧化铝含量99.3%)、石英砂(氧
化硅含量99.35%)为主要原料,苏州黏土为结合剂(氧化
铝含量37.62%),十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为发泡剂,硅
酸铝纤维为增强剂,减水剂(三聚磷酸钠)、稳泡剂(糊精)
为夕 力口齐0 2.2试样制备 本文分别采用湿法和干法分散对硅酸铝纤维的加入
进行研究 湿法分散:将硅酸铝纤维棉加入适量的水及分散剂,采 用电磁搅拌器搅拌15rain后,与原料湿磨1h左右.把球磨
好的浆料注人25mmx25mmx1 25mm的模具中浇注成形。 干法分散:将耐火原料和耐火纤维共磨。控制好研磨
细度。将结合剂加入到含纤维的混合料内,机械搅拌泥料
至均匀,然后进行挤压成形。 将干燥后的试样在电炉中烧成,烧成温度为1400 ̄C,
保温3h后自然冷却。测定制品的容重、显气孔率、耐压强
度和抗折强度。
3 结果与分析
莫来石轻质砖理化指标
莫来石轻质砖理化指标
首先,莫来石轻质砖的理化指标之一是密度。它的密度较低,通常在600-800 kg/m3之间。相比传统的砖块,莫来石轻质砖的密度更轻,因此重量更轻,能够减轻建筑物的荷载,提高建筑物的抗震性能。
其次,莫来石轻质砖的强度指标也是非常重要的。它的抗压强度通常在3-5MPa之间,抗折强度在0.8-1.2MPa之间。尽管莫来石轻质砖的强度相对较低,但它的强度仍然可以满足一般建筑物的要求,并且它的重量轻,能够减少建筑物的自重,提高建筑物的整体性能。
除了密度和强度之外,莫来石轻质砖的导热系数也是一个重要的理化指标。它的导热系数通常在0.1-0.2W/(m·K)之间。这意味着莫来石轻质砖具有较好的保温性能,能够减少建筑物的热传导,提高建筑物的能源利用效率。
此外,莫来石轻质砖还具有良好的防火性能。它的耐火极限通常在2-4小时之间。这意味着莫来石轻质砖在火灾发生时能够有效地阻止火势的蔓延,保护建筑物的安全。
最后,莫来石轻质砖的水分吸收率也是一个需要考虑的指标。它的水分吸收率通常在10-20%之间。这意味着莫来石轻质砖在潮湿环境中不易吸水,能够减少建筑物的湿度,提高建筑物的舒适性。
综上所述,莫来石轻质砖具有较低的密度、适当的强度、较低的导热系数、良好的防火性能、良好的耐久性能和较低的水分吸收率等理化指标。这些指标使得莫来石轻质砖成为一种理想的建筑材料,能够满足不同建筑物的需求。
《莫来石制品生产技术、莫来石制备工艺配方及方法》
《 莫来石制品 生产技术、 莫来石 制备工艺配方及方法》
1、粉煤灰空心微珠制备沸石/莫来石复合空心微球 2、用铝型材厂工业污泥制造堇青石与莫来石耐火材料的方法
3、用铝型材厂工业污泥制造莫来石耐火材料的方法 4、一种刚玉-莫来石复相陶瓷涂层的制备方法 5、低温烧结莫来石窑具
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22、轻质莫来石浇注料 23、莫来石质蜂窝陶瓷载体
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31、一种氧化锆增韧莫来石陶瓷材料及制备方法 32、改善的多孔莫来石体及其制备方法
33、轻质莫来石隔热砖 34、一种制备纳米莫来石的方法
35、莫来石纳米微晶陶瓷制品及其制备方法
36、含莫来石组分的氧化锆四元系复相陶瓷材料
37、一种氧化锆增韧莫来石陶瓷的微波连接方法 38、一种莫来石晶须增强铝合金复合材料及其制备方法
39、锆刚玉莫来石质耐火球 40、一种堇青石-莫来石轻质耐火砖及其制备方法
莫来石浇注料配方
莫来石浇注料配方
莫来石(Mullite)是一种重要的工业陶瓷材料,具有优异的耐热性能和化学稳定性。浇注料是用于铸造和浇注的材料,常用于制作炉窑、炉衬和其他高温设备的内部结构。以下是一种常见的莫来石浇注料配方,供参考。
配方成分:
1.莫来石粉体:莫来石是浇注料的主要成分,通常使用莫来石粉体作为基础材料。选择高纯度的莫来石粉体,粒度大小可根据具体需求进行调整。
2.硅酸铝泡沫:硅酸铝泡沫是用于增加浇注料的浇注性能和耐火性能的添加剂。它可以增加浇注料的浇注度,并提高其耐热性和耐腐蚀性。
3.粘结剂:粘结剂用于固化和粘结浇注料中的颗粒,以提高整体的强度和稳定性。常用的粘结剂包括高铝水泥、硅酸盐水泥等。
4.流动剂:流动剂是用于改善浇注料的流动性和可塑性的添加剂。通常使用一些有机物质作为流动剂,如羟丙基甲基纤维素(HPMC)、碳酸钠等。
5.抗聚结剂:抗聚结剂用于防止浇注料发生结块和团聚。常用的抗聚结剂包括聚丙烯酸、磷酸盐等。
6.其他添加剂:根据具体的需求和性能要求,可以添加一些其他的辅助剂,如抗氧化剂、防水剂等,以增强浇注料的耐久性和稳定性。
制备工艺: 1.将适量的莫来石粉体和硅酸铝泡沫混合均匀,使其形成颗粒状的干混料。
2.在干混料中添加适量的粘结剂和流动剂,搅拌均匀,使其形成均匀的湿混料。
3.在湿混料中逐渐加入适量的抗聚结剂,继续搅拌均匀,直到形成具有一定粘度和流动性的浇注料。
4.在浇注料中添加其他辅助剂,控制其含量和混合时间,使其充分混合均匀。
5.将浇注料倒入预先制备好的模具中,进行振实和震动,以排除空气和提高浇注料的密实性。
6.将浇注料放置在适当的温度下进行干燥和固化,直至成型。
刚玉莫来石耐火浇注料配方
刚玉莫来石耐火浇注料配方
1.刚玉是耐火材料中的主要成分之一,它的主要成分是氧化铝(Al2O3)。刚玉具有高硬度、高耐磨性和耐高温性能,是一种重要的高温材料。刚玉可以通过熔炼氧化铝或通过高温反应合成得到。
2.莫来石是刚玉莫来石耐火浇注料中的另一个重要成分。它主要由含镁的硅酸盐矿物组成,可以通过破碎、磨碎和筛分等工艺得到粉末状。
3.结合剂是将刚玉和莫来石等粉末状材料粘结在一起的物质,使得浇注料能够形成固态结构。常用的结合剂包括黏土、石膏和高铝水泥等。
4.添加剂可以提高刚玉莫来石耐火浇注料的性能和使用寿命。常见的添加剂有高温固化剂、抗火泡沫剂、防水剂和防裂剂等。
1.刚玉粉:60%
2.莫来石粉:25%
3.黏土:7%
4.石膏:5%
5.添加剂:3%
具体配方可以根据不同厂家和不同工艺进行调整。在具体制备过程中,可以按照以下步骤进行:
1.将刚玉粉、莫来石粉、黏土和石膏按照配方比例混合均匀。
2.在混合的粉末中逐渐加入适量的结合剂,如高铝水泥,搅拌均匀。 3.根据具体需要,适当添加一定量的添加剂,如高温固化剂、抗火泡沫剂等。
4.继续搅拌并逐渐加入适量的清水,直到形成可塑性浇注料。
5.将浇注料倒入模具中,平整表面。
6.在室温下静置一段时间,使浇注料自然固化。
7.将固化的浇注料进行养护和烘烤,使其获得更好的耐火性能。
需要注意的是,在制备刚玉莫来石耐火浇注料时,应控制好配比、搅拌时间和养护条件,以确保其质量和性能符合要求。此外,不同的配方和工艺也会对耐火浇注料的性能产生不同的影响,需要根据具体情况进行调整和优化。
一种莫来石流钢砖及其制备方法
一种莫来石流钢砖及其制备方法
莫来石流钢砖是一种新型的建筑材料,其主要成分为莫来石和钢纤维。莫来石是一种岩石矿物,具有优异的物理和化学性质,可用于制备各种建筑材料。钢纤维是一种强度高、耐腐蚀的材料,可增强材料的机械性能。
莫来石流钢砖的制备方法如下:
1.选择高质量的莫来石作为原料,将其破碎成适当大小的颗粒。
2.在破碎后的莫来石颗粒中添加适量的水泥,以提高砖的强度和硬度。同时,添加一定比例的钢纤维,以增强砖的抗拉强度和抗冲击性能。
3.将莫来石、水泥和钢纤维混合均匀,加入适量的水进行搅拌,使混合物成为流动性较好的糊状物。
4.将混合物倒入砖模中,利用振动台振动,使混合物充分填充模具,排除气泡和空隙。
5.将填充好的砖模放置在恒温恒湿的环境中养护,使砖体逐渐硬化和成型。
6.经过一定的养护时间,将养护好的砖体从模具中取出,经过进一步的干燥和硬化处理,以提高砖的强度和稳定性。
莫来石流钢砖制备方法的优点如下:
1.材料成本较低。莫来石为常见的岩石矿物,价格相对较低,而钢纤维的使用量较少,不会造成显著的成本增加。
2.砖体强度高。莫来石具有较高的抗压强度和硬度,而钢纤维的加入进一步增强了砖体的抗拉强度和抗冲击性能。 3.材料的可持续性。莫来石和钢纤维都是可回收利用的材料,能够减少对自然资源的消耗。
4.施工简便。莫来石流钢砖的制备方法相对简单,不需要特殊的设备和工艺。同时,砖体的流动性和填充性较好,易于施工和成型。
5.砖体性能稳定。经过养护和处理,莫来石流钢砖的强度和稳定性得到保证,能够满足建筑物的使用要求。
6.环保节能。莫来石和钢纤维的使用有助于减少对水泥等化石燃料的需求,降低二氧化碳的排放,具有较好的环保和节能效益。
总结起来,莫来石流钢砖是一种具有较好性能和可持续性的建筑材料,其制备方法简单,成本低廉,适用于各种建筑工程中的墙体、地面和隔断等部位的使用。
轻质砖生产工艺
轻质砖生产工艺
轻质砖是一种气泡状多孔材料,具有轻便、隔热、隔声和阻燃等优良特性,被广泛应用于建筑业。下面将介绍轻质砖的生产工艺。
1. 材料准备:轻质砖的主要原料包括水泥、砂、蛭石和发泡剂。首先,将水泥和砂按照一定的比例混合并加入适量的水,进行搅拌,形成均匀的砂浆。然后,将蛭石粉末加入砂浆中进行搅拌,使其均匀分散。
2. 制作模具:制作轻质砖的模具一般采用钢板或玻璃纤维。根据轻质砖的规格和尺寸,制作相应大小的模具。在模具表面涂上一层模具油,以方便砖块的取出。
3. 发泡:将发泡剂加入到砂浆中,进行搅拌。发泡剂会产生大量气泡,并使气泡均匀分散在砂浆中,形成气泡状结构。同时,发泡剂还会促使砂浆凝固和硬化。
4. 浇注:将搅拌好的砂浆倒入模具中,将模具摇晃或用震动机械进行振动,让砂浆填满整个模具。在振动的过程中,砂浆的气泡会上浮并排列在砂浆中。
5. 液态养护:将填满砂浆的模具放置在液态养护室中,使其在一定湿度和温度条件下进行养护。养护的时间一般在24小时内。养护中,砂浆会逐渐凝固和硬化,形成轻质砖块。
6. 自然养护:在液态养护后,将轻质砖块取出模具,并放置在通风的环境中进行自然养护。自然养护的时间一般在7-28天之间。在自然养护过程中,轻质砖会逐渐强化和成型。
7. 资源回收:轻质砖生产过程中产生的废水和废骨料可以进行回收利用。废水经过处理后可以循环利用,减少水资源的浪费。废骨料可以用于再生制砂。
通过以上工艺步骤,轻质砖的生产过程基本完成。轻质砖具有独特的物理和化学结构,常用于建筑隔墙、隔热保温和防火等方面。它的制备工艺简单、成本低廉,是一种高性能、环保的建筑材料。
低导热高强莫来石-刚玉轻质砖
是以高铝矾土、硅灰、聚苯乙烯球做原料,用凝胶注模工艺制备高强轻质莫来石-刚玉材料,确定最佳pH值和分散剂用量,并研究了烧成后样品的强度、气孔率、热导率、物相组成和微观结构。结果表明:最佳pH值为9,分散剂加入量为0.33%,当球料比为4:1(mL·g-1)时,1550℃烧结出的样品密度为0.37g/cm3,气孔率达87.37%,热导率仅0.22W(m·K),强度高达2.17MPa;材料主晶相为莫来石,并含有少量刚玉相,晶粒细小,气孔率分布均匀,孔壁薄而完整并有封闭小气孔。
莫来石刚玉材料强度高、抗热震性好、抗侵蚀能力强、髙温体积稳定性好,是理想的中高级耐火材料。 而轻质莫来石刚玉材料具有多孔或纤维状结构,通常导热系数小、保温和吸声效果好,被广泛用作钢铁、化工等行业窑炉的保温层和建筑行业耐火保温层及隔音层。
采用高铝矾土和冶金硅灰作原料,聚苯乙烯球作造孔剂,利用凝胶注模工艺制备出高强轻质莫来石-刚玉制品,主要研究料浆的最佳pH值和分散剂用量,测定了1550℃烧结样品的强度、气孔率、热导率、物相组成和微观结构,制备出的莫来石-刚玉材料体密0.37g/cm3,气孔率87.37%,强度高达2.17MPa,热导率仅为0.22W/(m.K)。
1实验
本实验采用的主要原料为高铝矾土(Al203 94.55%,D50=44um)、硅灰(Si02 92.32%)和聚苯乙烯球(粒度<3 mm)。结合剂采用聚丙烯酰胺凝胶体系溶液(实验室自制),分散剂选用柠檬酸三铵(分析纯), 采用盐酸和氨水调节浆料pH值。
将75%高铝矾土和25%硅灰(质量分数,下同)混合均匀,加入分散剂及部分结合剂制成的预混液,搅拌1 h制成料浆,再用盐酸和氨水调节料浆的PH值。 加入造孔剂及剩余结合剂,搅拌0.5 h,制成注模用悬浮体。注入模具,自然凝固12
h,脱模后在80℃下干燥12h,于1550℃保温5h烧结,即得到制品。
实验中粘度用NDJ-8S数字粘度仪测量,pH值用pHs-25数显式酸度计测量。
刚玉莫来石耐火浇注料配方 2
刚玉莫来石耐火浇注料配方
刚玉莫来石耐火浇注料是一种高温耐火材料,主要用于高温炉窑的内衬、炉顶、炉底等部位。其主要成分为刚玉和莫来石,通过不同的配比和添加剂,可以得到不同性能的耐火浇注料。下面将介绍一种常用的刚玉莫来石耐火浇注料配方。
1. 原材料
刚玉:刚玉是一种高硬度、高密度的氧化铝矿物,是刚玉莫来石耐火浇注料的主要成分。刚玉的质量和颗粒大小对耐火浇注料的性能有很大影响。
莫来石:莫来石是一种硅酸盐矿物,具有较高的热稳定性和化学稳定性,是刚玉莫来石耐火浇注料的另一种主要成分。
添加剂:添加剂可以改善耐火浇注料的性能,如增加耐火浇注料的塑性、降低水分含量、增加耐火浇注料的抗裂性等。常用的添加剂有膨润土、硅酸铝钠、硅酸铝钙等。
2. 配方
刚玉莫来石耐火浇注料的配方可以根据具体要求进行调整,下面是一种常用的配方:
刚玉:60%
莫来石:30%
膨润土:5%
硅酸铝钠:2%
硅酸铝钙:3%
3. 制备方法
(1)将刚玉和莫来石按照配方比例混合均匀。
(2)将膨润土、硅酸铝钠和硅酸铝钙加入混合物中,继续搅拌均匀。
(3)逐渐加入适量的水,搅拌至浇注料达到适当的塑性。
(4)将浇注料倒入模具中,压实并振动,使其充分密实。
(5)将浇注料放置在室温下静置,待其完全干燥。
(6)将干燥的浇注料进行烧结,使其达到所需的耐火性能。
4. 总结
刚玉莫来石耐火浇注料是一种高温耐火材料,其配方可以根据具体要求进行调整。常用的配方包括刚玉、莫来石、膨润土、硅酸铝钠和硅酸铝钙。制备方法包括混合原材料、加水搅拌、浇注成型、干燥和烧结等步骤。通过不同的配比和添加剂,可以得到不同性能的刚玉莫来石耐火浇注料,满足不同工业领域的需求。
纤维增强莫来石轻质耐火材料的制备 2
科技篇(综述)201 1年09月(上) 陶瓷 Ceramics ・ 9 ・
纤维增强莫来石
轻质耐火材料的制备
- 陈皇忠
(广东热金宝特种耐火材料实业有限公司 广东揭东 515500)
摘 要采用硅酸铝纤维并利用传统的工艺制备了纤维增强莫来石轻质砖。研究了纤维的种类、加入量对其性能的影响,并进行了 显微结构的初探。结果表明,纤维引入衬火基质中能显著地提高材料的强度,且随着纤维加入量的增加试样强度大幅度增加。 关键词 陶瓷纤维 莫来石轻质砖 纤维增强 中图分类号:TQ174文献标识码:B文章编号:1002—2872(2011)09—0009—02
刖昂
目前轻质隔热耐火材料向更耐高温、抗热震稳定性
良好的方向发展,提高高温轻质隔热材料的抗热震稳定 性和力学性能是研究的主要课题_1卅]。纤维增强复合耐
火材料是利用纤维的高强度、高模量以及复合材料的断 裂机制来提高材料的性能,以开发更为优越的功能耐火 材料 ]。本研究在制品中掺入少量的耐火纤维,使之
能均匀地分散到材料中,以提高轻质耐火材料的强度及
抗热震稳定性能。
1 实验过程
试验以工业氧化铝(氧化铝含量为99.3 ),石英砂 (氧化硅含量为99.35 )为主要原料,苏州粘土(氧化铝 含量为37.62 )为结合剂和十二烷基苯磺酸钠(SDBS) 为发泡剂,外加剂有减水剂(三聚磷酸钠)和稳泡剂(糊 精)。
纤维分散法分为湿法分散和干法分散2种。
湿法分散:将硅酸铝纤维棉加入适量的水及分散 剂,采用电磁搅拌器搅拌15 rain后,将其与原料在球磨
机中共同湿磨,湿磨时间为1 h。将制好的泥浆在25 mm
×25 mm×125 mm的模具中浇注成形。 干法分散:将耐火原料和耐火纤维混合研磨,控制 适当的研磨时间。在含纤维的混合料中加入结合剂,机
械搅拌至均匀,然后将泥料进行挤压成形。
成形并干燥后的试样在电炉中烧成,烧成制度为:以 4℃/rain的升温速度从室温升到1 400℃,保温3 h后随
