|
耐火澆注料在使用過(guò)程中如果出現(xiàn)粘結(jié)強(qiáng)度下降和粘結(jié)須體的變化則會(huì)導(dǎo)致泥漿分離、水化現(xiàn)象的出現(xiàn)，造成這些問(wèn)題的發(fā)生是有哪些原因造成的呢？下面我們來(lái)進(jìn)行分析。 （1）泥漿 PH 值的影響 從圖1-2-40 中看出，熔融石英質(zhì)泥漿的流動(dòng)性，依懸浮體的PH 而定，其流動(dòng)特征由觸變性為主向觸變—切變膨脹（曲線2、3）和真正的切變膨脹（曲線 5、6）特性變化。對(duì)硅酸鋁組成的高濃度懸浮體來(lái)說(shuō)（見(jiàn)圖 1-2-41）， PH值（7.6:8.0)）時(shí)，明顯出現(xiàn)流動(dòng)性的靜力極限ρω，并產(chǎn)生觸變性流動(dòng)，當(dāng)懸浮體的PH值高時(shí)，則顯示出切變膨脹流動(dòng)特性。 （2）膠體含量的影響 膠體組分的含量對(duì)高濃度懸浮體結(jié)合液的流變性能有影響（見(jiàn)圖1-2-42），這個(gè)問(wèn)題已有文獻(xiàn)做了認(rèn)真的研究。泥漿中膠體組份的含量低，會(huì)大大加強(qiáng)其切變膨脹性能。同時(shí)，它的含量提高。實(shí)際上不會(huì)降低懸浮體的粘度（曲線 4、5）。
從耐火澆注料混合料達(dá)到最佳流變性能的觀點(diǎn)出發(fā)，通常泥漿結(jié)合液必然決定著觸變性能（至少流動(dòng)階段的剪切應(yīng)力或剪切速度值較低）。有剛性固定構(gòu)架的陶瓷澆注料成型時(shí)除外，這時(shí)希望有牛頓流動(dòng)特性。 （3）溫度的影響 混凝土混合料的溫度對(duì)其流變性能有特殊影響。根據(jù)富蘭克林—文林理論，粘度的溫度關(guān)系為 η=AEXP(E/RT) 式中 A——決定于物系結(jié)構(gòu)的系數(shù)； E———粘滯流動(dòng)的活化能； R———?dú)庀喑?shù)，等于8.3KJ/mol T———絕對(duì)溫度。
根據(jù)上式，活化能取決于座標(biāo)系 1gη-T-1中粘度與溫度關(guān)系曲線的斜率。有時(shí)，這一關(guān)系可能為非線性的。這時(shí)所處的關(guān)系即謂活化能與溫度的“有效” （表觀）關(guān)系。對(duì)所規(guī)定的每一個(gè)溫度來(lái)說(shuō)，按能反映座標(biāo)系1gη-1/T 中粘度（溫度）關(guān)系的斜率，確定其dlgη/ d T -1以溫度對(duì)泥漿流變性能的影響為例，圖 1-2-43中表示出了石英長(zhǎng)晶石礦砂（siO2 80%,Cυ=0.68）和粘土熟料與粘土添加劑(Al2O3 38%，Cυ=0.62 )的泥漿的流變曲線。第一種泥漿具有極大的切變膨脹特征，第二種則具有觸變一切變膨脹流動(dòng)特性。按已有文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)，以溫度由20℃升高到60℃時(shí)粘度的絕對(duì)變化指標(biāo)△η和相對(duì)變化指標(biāo)η20/η60來(lái)評(píng)定溫度對(duì)泥漿粘度的影響。當(dāng)變形速度 ε較低（觸變性流動(dòng)范圍內(nèi)）時(shí)，粘土熟料（曲線 2）質(zhì)泥漿顯示出粘度下降效應(yīng)最大，石英長(zhǎng)晶石礦砂質(zhì)（曲線 1）的粘度在變形速度值ε 較高（切變膨脹流動(dòng)范圍內(nèi)）時(shí)出現(xiàn)增高。在研究水（見(jiàn)圖1-2-43 直線 3）和泥漿（曲線1,2）的溫度范圍內(nèi)，對(duì)比粘度降低，這一效應(yīng)僅僅與部分泥漿的分散介質(zhì)的粘度縮小有關(guān)。如果對(duì)水來(lái)說(shuō)，η20/η60的比為2:1，那么熟料質(zhì)泥漿在觸變性流動(dòng)范圍內(nèi)該比值達(dá) 30。所以，溫度的影響主要是其對(duì)泥漿的形成過(guò)程的影響。
（4）振動(dòng)條件對(duì)于耐火澆注料粘度的影響 振動(dòng)過(guò)程的特殊重要性在為于，觸變性物系達(dá)到較強(qiáng)的振動(dòng)稀釋作用，該作用與破壞的觸變結(jié)構(gòu)的粘度值相比，具有固定振動(dòng)粘度η的流動(dòng)作用（圖 1-2-44）。但是，應(yīng)該指出，某些組成（尤其是氧化硅和硅酸鋁組成的）耐火澆注料振動(dòng)成型時(shí)，在規(guī)定情況下，不排除會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)切變膨脹效應(yīng)。根據(jù)已有文獻(xiàn)，這種現(xiàn)象在于，振動(dòng)作用與隨連續(xù)剪切速度而增大的變形相結(jié)合時(shí)，在剪切變形速度值一定的情況下，有效粘度可能超過(guò)剪切變形速度，同時(shí)，無(wú)振動(dòng)作用就無(wú)切變膨脹性能的物系和典型的切變膨脹物系一樣，都出現(xiàn)振動(dòng)切變膨脹作用。根據(jù)所研究物系流變狀態(tài)的一般規(guī)律（圖1-2-44）剪切速度值較低范圍內(nèi)的有效粘度值η大大下降（振動(dòng)稀釋），但當(dāng)剪切速度值ε進(jìn)一步提高時(shí)，有效粘度值η比原來(lái)的高，這是因?yàn)榍凶兣蛎涀饔玫慕Y(jié)果。根據(jù)所述性能，相同的物系，振動(dòng)成型應(yīng)在能排除上述效應(yīng)的參數(shù)條件下進(jìn)行。
振動(dòng)過(guò)程中耐火澆注料的流變學(xué)性能變化過(guò)程如圖 1-2-45 所示。在I區(qū)內(nèi)澆注料為St.V體，在II區(qū)內(nèi)為濱漢姆體；在 III區(qū)內(nèi)為開(kāi)爾文—沃衣特體。每一階段的特點(diǎn)是時(shí)間范圍寬。如果在振動(dòng)致密的第一階段主要出現(xiàn)摩擦力，在第二階段主要出現(xiàn)塑性力（屈服力）和彈性力，在第三階段在介質(zhì)中主要出現(xiàn)塑性力（屈服力）和彈性力。澆注料從塑性體過(guò)渡到流變態(tài)的速度主要取決于振動(dòng)制度或振動(dòng)作業(yè)的強(qiáng)烈程度，這從圖1-2-45中的1~3曲線的比較即可看出。從整個(gè)論述中看出，混凝土料的流變性能是相組成、物質(zhì)組成以及工藝參數(shù)復(fù)雜作用的結(jié)果 （5）臨界粒度對(duì)流動(dòng)性的影響 影響混凝土混合料流變性能的有顆粒組成和固相微粒的分布，尤其是結(jié)合相微粒的含量研究證實(shí)，當(dāng)混凝土混合料中小于74μm的微粒含量由 20%升高到40%時(shí)，物系的流動(dòng)性增大，此時(shí)靜態(tài)流動(dòng)的效應(yīng)較大（曲線 2）。當(dāng)采用振動(dòng)時(shí)（曲線 1），細(xì)分散顆粒含量較低，不致于明顯降低流動(dòng)性。應(yīng)該指出，根據(jù)已有文獻(xiàn)研究的混凝土堆積的最大密度的曲線，研究分析粒度（小于 74μm）的最佳含量為25~35% |
0371-60288311 185-3711-3611
