저시멘트 내화성 캐스터블은 전통적인 알루미네이트 시멘트 내화성 캐스터블과 비교됩니다. 전통적인 알루미네이트 시멘트 내화 캐스터블의 시멘트 첨가량은 일반적으로 12~20%이고, 물 첨가량은 일반적으로 9~13%입니다. 첨가되는 물의 양이 많기 때문에 주조체는 기공이 많고 조밀하지 않으며 강도가 낮습니다. 시멘트 첨가량이 많기 때문에 더 높은 상온 및 저온 강도를 얻을 수 있지만 중온에서 알루민산칼슘의 결정변태로 인해 강도가 감소합니다. 분명히, 유입된 CaO는 캐스터블 내의 SiO2 및 Al2O3와 반응하여 일부 저융점 물질을 생성하고, 결과적으로 소재의 고온 특성이 저하됩니다.
초미세분말 기술, 고효율 혼화제, 과학적인 입자 그라데이션을 적용하면 캐스터블의 시멘트 함량을 8% 이하, 수분 함량을 7% 이하로 낮추어 저시멘트 계열 내화 캐스터블을 만들 수 있습니다. CaO 함량은 2.5% 이하이며 성능 지표는 일반적으로 알루미네이트 시멘트 내화물 캐스터블의 성능 지표를 초과합니다. 이러한 유형의 내화성 캐스터블은 요변성이 좋습니다. 즉, 혼합된 재료가 일정한 모양을 가지며 약간의 외력이 가해지면 흐르기 시작합니다. 외력이 제거되면 얻은 형상을 유지합니다. 따라서 요변성 내화물 캐스터블이라고도 합니다. 자체 유동 내화물 캐스터블은 요변성 내화물 캐스터블이라고도 합니다. 이 카테고리에 속합니다. 저시멘트 계열 내화성 캐스터블의 정확한 의미는 지금까지 정의되지 않았습니다. 미국재료시험협회(ASTM)는 CaO 함량을 기준으로 내화성 캐스터블을 정의하고 분류합니다.
치밀하고 높은 강도는 저시멘트 시리즈 내화 캐스터블의 뛰어난 특징입니다. 이는 제품의 수명 및 성능향상에는 좋지만, 사용 전 베이킹에 번거로움을 가져오기도 합니다. 즉, 베이킹 시 주의하지 않으면 쏟아지기 쉬운 현상이 발생하기 쉽습니다. 신체가 터지는 현상은 최소한 다시 쏟아야 할 수도 있고, 심한 경우에는 주변 작업자의 신변 안전을 위협할 수도 있습니다. 따라서 각국에서도 저시멘트계 내화 캐스터블의 소성에 관한 다양한 연구를 진행하고 있다. 주요 기술적 조치는 합리적인 오븐 곡선을 공식화하고 우수한 방폭제를 도입하는 등의 방법으로 내화성 캐스터블을 만들 수 있으며 다른 부작용 없이 물이 원활하게 제거됩니다.
초미세분말기술은 저시멘트계 내화캐스터블의 핵심기술이다(현재 세라믹 및 내화물에 사용되는 초미세분말의 대부분은 실제로 0.1~10m 사이이며 주로 분산촉진제 및 구조적 치밀화제로 기능한다. 시멘트 입자는 응집 없이 고도로 분산되는 반면, 후자는 타설체의 미세 기공을 완전히 채워 강도를 향상시킵니다.
현재 일반적으로 사용되는 초미세분말의 종류로는 SiO2, α-Al2O3, Cr2O3 등이 있다. SiO2 미분말의 비표면적은 약 20m2/g이고, 입자크기는 시멘트 입자크기의 약 1/100이므로 우수한 채우기 속성. 또한 SiO2, Al2O3, Cr2O3 미세분말 등도 물 속에서 콜로이드 입자를 형성할 수 있습니다. 분산제가 존재하면 입자 표면에 중첩된 전기이중층이 형성되어 정전기적 반발력이 발생하게 되는데, 이는 입자 사이의 반데르발스 힘을 극복하고 계면에너지를 감소시킨다. 입자간의 흡착과 응집을 방지합니다. 동시에, 분산제는 입자 주위에 흡착되어 용매 층을 형성하며, 이는 또한 캐스터블의 유동성을 증가시킵니다. 이것도 초미세 분말의 메커니즘 중 하나인데, 초미세 분말과 적절한 분산제를 첨가하면 내화 캐스터블의 물 소비를 줄이고 유동성을 향상시킬 수 있습니다.
저시멘트 내화성 캐스터블의 경화 및 경화는 수화 결합과 응집 결합의 결합된 작용의 결과입니다. 칼슘 알루미네이트 시멘트의 수화 및 경화는 주로 수경상 CA 및 CA2의 수화와 이들 수화물의 결정 성장 과정, 즉 물과 반응하여 육각형 플레이크 또는 바늘 모양의 CAH10, C2AH8 및 수화 제품을 형성하는 과정입니다. 큐빅 C3AH6 결정과 Al2O3аq 겔은 경화 및 가열 과정에서 상호 연결된 응축-결정화 네트워크 구조를 형성합니다. 뭉침과 결합은 활성형 SiO2 초미세 분말이 물과 만나 콜로이드 입자를 형성하고, 첨가된 첨가제(즉, 전해질 물질)에서 천천히 해리되는 이온을 만나기 때문에 발생한다. 둘의 표면 전하는 반대이기 때문에, 즉 콜로이드 표면은 반대 이온을 흡착하여 £2 전위가 감소하고 흡착이 "등전점"에 도달하면 응축이 발생합니다. 즉 콜로이드 입자 표면의 정전기적 반발력이 인력보다 작을 때 반데르발스 힘의 도움으로 응집결합이 일어난다. 실리카 분말이 혼합된 내화물 캐스터블을 응축시킨 후, SiO2 표면에 형성된 Si-OH기가 건조 및 탈수되어 브리지(bridge)되어 실록산(Si-O-Si) 네트워크 구조를 형성하여 경화됩니다. 실록산 네트워크 구조에서는 온도가 높아져도 실리콘과 산소 사이의 결합이 감소하지 않으므로 강도도 계속 증가합니다. 동시에, 고온에서 SiO2 네트워크 구조는 그 안에 싸인 Al2O3와 반응하여 멀라이트를 형성하여 중온 및 고온에서 강도를 향상시킬 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 2월 28일
