在澆注料中加入特殊材料以及有機纖維在干燥時，提高了透氣性。應(yīng)用該技術(shù)后，干燥時間縮短，且應(yīng)用于振動澆注和自流澆注。
耐火澆注料的定義是“與類似水硬性高鋁水泥的結(jié)合劑進行混合、加水并在模具中固化獲得結(jié)構(gòu)強度的耐火骨料”。除了澆注施工外，還可以進行壓送施工、搗打施工、噴補施工等因為能夠使用機器進行大量施工，所以被廣泛用于窯爐和設(shè)備的內(nèi)襯。耐火澆注料在施工后需要干燥，當(dāng)升溫速度控制不好則有可能出現(xiàn)龜裂和爆裂。所謂爆裂就是指在干燥工序產(chǎn)生的水蒸汽等氣體致使內(nèi)部蒸汽壓力超過了施工體的強度，導(dǎo)致施工體損傷的現(xiàn)象。
一般可以通過減緩升溫速度、延長干燥時間加以控制，但是存在工期變長的問題。為了縮短干燥時間就要求提高水分蒸發(fā)效率。眾所周知，要更加快速地脫出施工體中的水分，提高透氣性是最有利的。
1試驗方法
1.1 透氣率測定
選用特殊添加材料 X 以及有機纖維( A、B 兩種) 作為添加劑，以此獲得透氣性。期待特殊添加材料在澆注料內(nèi)部形成硅膠體，硅膠體中的水分在干燥初期的低溫區(qū)域脫水，硅膠體收縮在試樣內(nèi)部形成微裂紋。通過加入有機纖維，進一步提高透氣性。
為了驗證特殊添加材料和有機纖維對提高透氣性的效果，按表 1 列出的配料制備了鋁硅質(zhì)低水泥澆注料( 63% Al2O3，33% SiO2 ) 進行了評價。澆注到Φ50 mm × 30 mm 的圓形模具中，于 15 ℃ 下養(yǎng)生24 h，脫模。然后在 110 ℃ × 24 h、150 ℃ × 24 h、250 ℃ × 24 h 的條件下加熱。根據(jù) JIS R2115 使用透氣率測定裝置測定了加熱試樣的透氣率。
1.2 關(guān)于大尺寸試樣干燥特性的評價
試樣的簡圖示于圖 1。圖 1 所示試樣的尺寸是Φ300 mm × 300 mm，熱電偶置于150 mm × 150 mm中心位置，混煉好的澆注料進行澆注，養(yǎng)生 24 h。如圖2所示，脫模后以 60 ℃ / h 的速度加熱到1 000 ℃。根據(jù)所獲得的試樣內(nèi)部溫度曲線對干燥特性進行了評價
2結(jié)果
測定結(jié)果示于圖3。根據(jù)這次測定的結(jié)果，從養(yǎng)生到250 ℃加熱處理，沒有加入添加劑的試樣幾乎沒有透氣性。為了提高養(yǎng)生體脫水時的透氣率，加入了特殊添加材料X的No.2試樣、No.5 和 No.6試樣在從養(yǎng)生到加熱250 ℃時透氣性有所提高。另外發(fā)現(xiàn)加入了有機纖維A 的No.3和No.5試樣，在150 ℃加熱時透氣率提高很大。加入了有機纖維B的No.4 試樣和 No.6 試樣，在150 ℃和250 ℃加熱時透氣率提高。并用特殊添加材料和有機纖維的No.5 試樣和No.6 試樣，由于疊加效果的作用，透氣率大幅度提高。尤其是No.5 試樣，150 ℃ 加熱后透氣率顯著提高，特殊添加材料和有機纖維A并用特別有利于形成連通氣孔。
No.5 試樣透氣率有所提高，為了比較，對 No.4試樣進行了干燥試驗。所獲得的試樣內(nèi)部溫度曲線示于圖 4。對應(yīng)設(shè)定溫度，No.4 試樣和 No.5 試樣幾乎都是按照相同的速度持續(xù)升溫，但是 No.4 試樣在 130 ℃附近升溫速度放緩，推測最大蒸汽壓力大約是0.3 MPa。而 No.5 試樣是在180 ℃放緩，推測蒸汽壓力大約是 1.0 MPa。另外從拐點位置算起，No.4 試樣的脫水完成時間比 No.5 試樣快 1.3 h 左右。由圖可知，No.4 試樣尺寸大、透氣率高、內(nèi)部蒸汽壓力沒有提高，干燥結(jié)束時間也早。
3結(jié)語
本文研究了加入特殊材料以及有機纖維的澆注料在干燥時透氣率的提高情況。結(jié)果表明: 在開始脫水的溫度區(qū)域確保了透氣性，試樣內(nèi)部沒有蒸汽壓力殘留，縮短了脫水結(jié)束時間。該技術(shù)可以應(yīng)用于振動澆注和自流澆注，干燥時間縮短，有望縮短工期。