불응 성 캐스트 가능은 철강 메이킹, 시멘트 생산 및 유리 제조와 같은 고온 산업 응용 분야의 중요한 재료입니다. Alumina는 높은 온도 저항성, 기계적 강도 및 화학적 안정성으로 인해 내화성 캐스 타이블에서 가장 일반적으로 사용되는 원료 중 하나입니다. 한편, 다목적 첨가제로서의 재발 성 파우더는 내화성 주조물의 성능을 향상시키는 데 상당한 잠재력을 보여 주었다. Redispersible Powder 공급 업체로서, 나는 내화성 캐스트 어필에서 Redispersible Powder가 알루미나와 어떻게 상호 작용하는지 탐구하는 데 매우 관심이 있습니다.
redispersible 분말 및 알루미나의 물리적 및 화학적 특성
그들의 상호 작용을 탐구하기 전에, redispersible 파우더와 알루미나의 기본 특성을 이해하는 것이 필수적이다. 예를 들어와 같은 redispersible 파우더재생 가능한 중합체 분말 HS 3905290000, 수성 중합체 분산을 건조시키는 스프레이로 얻은 자유 - 흐르는 흰색 분말이다. 일반적으로 비닐 아세테이트 - 에틸렌 (VAE), 아크릴 또는 스티렌 - 부타디엔과 같은 중합체로 구성됩니다. 이들 중합체는 물에 재분배되어 안정적인 중합체 분산을 형성 할 수 있으며, 이는 물 증발 후 형성 될 수있다. 재생산 가능한 분말의 독특한 특성에는 우수한 접착력, 유연성 및 물 보유 용량이 포함됩니다.
화학적 공식 알루미나는 α- 알루미나, γ- 알루미나 등과 같은 여러 결정 형태로 존재합니다. α- 알루미나는 고온에서 가장 안정적인 형태이며 내화성 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 높은 융점 (약 2054 ° C), 경도가 높고 화학적 불활성이 우수합니다. 알루미나의 입자 크기 및 표면 특성은 내화성 캐스트 가능성에서의 성능에 중요한 역할을합니다.
상호 작용 메커니즘
물리적 상호 작용
- 입자 포장 및 유변학
재 분류 가능한 분말 입자는 내화성 주조 가능한 매트릭스에서 알루미나 입자 사이의 공극을 채울 수 있습니다. redispersible 분말이 주조 가능한 혼합물에 첨가되면 입자의 포장 밀도를 향상시킬 수 있습니다. 이것은 미세한 재 분류 된 분말 입자가 더 큰 알루미나 입자 사이의 갭에 맞아 주조용의 다공성을 줄일 수 있기 때문입니다. 결과적으로, 캐스트 가능의 녹색 강도가 향상되고 작업 성이 향상됩니다. 예를 들어, 재 분류 된 분말은 알루미나 입자 사이의 윤활제로서 작용하여 혼합물의 내부 마찰을 줄이고 혼합 및 주조가 더 쉬워 질 수있다. - 물 - 보유 효과
redispersible 파우더에는 우수한 물 - 보유 특성이 있습니다. 내화성 캐스트 가능에서, 적절한 수분 함량은 작업 가능성과 후속 경화 과정 모두에 중요합니다. redispersible 파우더는 주조 가능한 매트릭스에서 물을 흡수하고 유지할 수 있습니다. 이것은 알루미나 입자가 잘 습식 및 균일하게 분포되도록 보장하기 때문에 혼합물에서 알루미나 입자의 분산에 유리합니다. 또한, 건조 공정 동안, 재발 성 분말로부터의 물의 느린 방출은 캐스팅 가능의 빠른 건조 및 균열을 방지 할 수 있으며, 이는 대형 스케일 주물에 특히 중요하다.
화학적 상호 작용
- 접착력 및 결합
재생 성 분말의 중합체는 알루미나 입자와 강한 접착제 결합을 형성 할 수있다. redispersible 분말이 물에 재배치되고 알루미나 입자의 표면에 중합체 필름을 형성하면 입자 사이에 화학적 및 물리적 결합을 생성 할 수 있습니다. 이 결합은 불응 성 캐스트 가능한 매트릭스의 응집력을 향상시켜 기계적 강도를 향상시킵니다. 예를 들어, 중합체 분자의 극성 기는 수소 결합 또는 다른 화학력을 통해 알루미나 입자의 표면의 하이드 록실 기와 상호 작용하여보다 안정적인 구조를 초래할 수있다. - 표면 변형
redispersible 파우더는 알루미나 입자의 표면 특성을 변형시킬 수 있습니다. 알루미나 표면의 중합체 필름은 입자의 표면 에너지 및 습윤성을 변화시킬 수 있습니다. 이 표면 변형은 고온 사용 동안 주변 환경과의 상호 작용뿐만 아니라 캐스팅 가능에서 알루미나와 다른 첨가제 사이의 반응 동역학에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 알루미나 표면의 소수성 중합체 필름은 주조 가능한 물 흡수를 감소시켜 수분과 관련된 손상에 대한 저항성을 향상시킬 수 있습니다.
불응 성 캐스트 가능성의 성능에 미치는 영향
기계적 성능
- 힘
재 분류 가능한 분말과 알루미나 사이의 상호 작용은 내화성 주조물의 기계적 강도를 상당히 향상시킬 수 있습니다. 입자들 사이의 향상된 포장 밀도 및 결합은 더 높은 압축 및 굴곡 강도를 초래한다. 녹색 상태에서 개선 된 녹색 강도는 캐스트 가능을보다 쉽게 처리하고 운송 할 수 있습니다. 발사 후, 중합체 - 유래 탄소질 잔기와 알루미나 사이의 화학적 결합은 또한 고온에서 주조 가능한 강도에 기여할 수있다. - 강인함
redispersible powder는 내화성 캐스 타이블의 인성을 증가시킬 수 있습니다. 알루미나 입자의 표면에 형성된 유연한 중합체 필름은 균열 전파 동안 에너지를 흡수하고 소산 할 수있다. 이는 캐스트 가능이 기계적 충격 및 열 사이클링에 더 잘 저항하여 균열 및 스펠링의 위험을 줄일 수 있음을 의미합니다.
열 성능
- 열전도율
재 분류 가능한 분말의 첨가는 내화성 주조물의 열 전도성에 영향을 줄 수 있습니다. 알루미나 입자의 중합체 필름은 절연 층으로서 작용하여 캐스트 가능한 매트릭스를 통한 열 전달을 감소시킬 수있다. 이것은 용광로 라이닝과 같은 열 단열재가 필요한 응용 분야에서 유리합니다. 그러나, 열전도율에 대한 영향은 또한 고온 발사가 중합체의 분해를 유발하고 주조 가능의 구조를 변화시킬 수 있기 때문에 첨가 가능한 분말의 양과 발사 온도에 달려있다. - 열 충격 저항
재생 가능한 분말과 알루미나 사이의 상호 작용으로 인한 개선 된 결합 및 강인성은 내화성 캐스 타이블의 열 충격 저항을 향상시킵니다. 주조용이 빠른 온도 변화에 노출되면, 유연한 중합체상은 열 응력을 수용하여 균열의 형성 및 전파를 방지 할 수 있습니다. 이것은 주조용이 강철 국자와 같은 반복 난방 및 냉각주기에 노출되는 응용 분야에 중요합니다.
응용 프로그램 및 사례 연구
철강 산업에서는 재생 가능한 분말과 알루미나가있는 내화성 캐스 타이블이 wadles, tundishes 및 furnace 안감에 널리 사용됩니다. 예를 들어, 강철 국자 라이닝에서, 캐스트 가능의 개선 된 기계적 강도 및 열 충격 저항은 라이닝의 서비스 수명을 연장하여 강철 메이킹 공정의 생산성을 감소시키고 증가시킬 수 있습니다.
시멘트 산업에서는 내화 된 캐스트 어필이 가마 안감에 사용됩니다. redispersible 파우더와 알루미나 사이의 상호 작용은 설치 중에 캐스트 가능한 작업 가능성을 향상시키고 가마의 고온 및 부식성 환경에 대한 저항을 향상시킬 수 있습니다. 이로 인해 시멘트 가마의 안정적인 운영과 유지 보수 비용이 낮아집니다.
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참조
- Zhang, Y., & Li, X. (2018). 알루미나 - 기반 내화 된 주조물의 특성에 대한 재분산 가능한 중합체 분말의 효과. 불응 성 물질 저널, 22 (3), 189-196.
- Wang, H., & Chen, S. (2019). 고온 내화성 물질에서 중합체 첨가제와 알루미나 사이의 상호 작용 메커니즘. 고온 재료 및 공정의 국제 저널, 35 (2), 123-132.
- Li, J., & Liu, Z. (2020). 내화성 주조물의 작업 성과 강도에 대한 재 흡입 된 분말의 영향. 재료 과학 및 공학 : A, 776, 138819.