噴涂料現(xiàn)已成為許多工業(yè)窯爐爐襯所使用的一種最重要的不定形耐火材料。它既可在冷態(tài) 下用于構(gòu)筑和修補爐襯以及涂覆成保護(hù)層也宜于用在熱態(tài)下修補爐襯。同澆注料相比，以噴涂方式施工可獲得高密實度和高強(qiáng)度的噴涂層。因為噴涂施工時，混合料的各種顆粒具有很高的動量，可連續(xù)地噴射入底層材料之內(nèi)。顆粒之間堆積緊密，嵌合牢固，從而形成強(qiáng)的結(jié)合。
目前，國內(nèi)市場的噴涂料一般是采用干法噴涂的施工方式，干法噴涂時用料不需預(yù)先混練。 但噴射操作較復(fù)雜，噴射回彈損失多達(dá)20％左右；最大的缺點是施工時產(chǎn)生的粉塵特別大，對環(huán)境造成巨大的危害。開發(fā)了一種可以采用濕法噴涂施工方式的噴涂料。該種材料施工時 先用攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢韬螅帽竟镜臐穹▏娡糠椒ㄖ苯舆M(jìn)行噴涂。由于所噴涂的材料是經(jīng)過 事先攪拌的，故進(jìn)行噴涂施工時的作業(yè)環(huán)境條件良好，沒有粉塵的危害．并且材料的附著性 能也非常優(yōu)良。此外，濕法噴涂料還具有噴射操作較簡便，噴射回彈損失少(僅 5％左右)等優(yōu)點。本文就開發(fā)的濕法噴涂料與普通干法噴涂料作對比，分析比較了兩種噴涂料的理化性能。
1試驗
1.1試樣制備
試驗用主要原料為焦寶石、鋁礬土、棕剛玉、藍(lán)晶石、氧化鋁微粉、硅微粉和鋁酸鈣水泥 。其化學(xué)組成見表1。 濕法噴涂料和干法噴涂料的配方見表2，按表2準(zhǔn)確稱取各原料。具體是將骨料及粉料加入攪拌罐中，攪拌均勻后再加入水?dāng)嚢?min然后制備成160mmx40mmx40mm 的試樣室溫養(yǎng) 護(hù)24h后脫模。試樣經(jīng) l10℃烘 干后分別于1O00℃、1300℃和 1500℃保溫3h熱處理分別 測試濕法噴涂料和干法噴涂料經(jīng)過不同熱處理溫度后試樣的線變化率、體積密度、抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度。
1.2 性能檢測
采用YB/T5200—1993致密耐火澆注料顯氣孔率和體積密度試驗方法．YB/T5203—1993致密耐火澆注料線變化率試驗方法，YB/T5201—1993致密耐火澆注料常溫抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度 試驗方法．分別檢測燒成后試樣體積密度、線性變化率、抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度。用游標(biāo)卡尺測定試樣的收縮量，并通過計算求得它的線性變化率及體積密度。用日本產(chǎn)CT一1000型抗折實驗機(jī)測試試樣的抗折強(qiáng)度。用日本產(chǎn)MS-20-S1型耐壓試驗機(jī) 測試試樣的耐壓強(qiáng)度
2 結(jié)果與討論
干法噴涂料與濕法噴涂料各項性能的檢測結(jié)果見表3。從表3可以看出濕法噴涂料經(jīng)110℃烘干后和經(jīng) 1000℃、1300℃、1500℃熱處理后的體積密度均大于干法噴涂料的體積密度常溫抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度也均大于干法噴涂料。雖有研究表明。鋁酸鈣水泥的含量越多，材料 的抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度越大，但這種差異可以由材料的基體而彌補。兩種噴涂料采用的基體材料不同，濕法噴涂料是采用鋁礬土作為基體，干法噴涂料是采用焦寶石作為基體。采用鋁 礬土作為基體的材料強(qiáng)度大，因此濕法噴涂料的力學(xué)性能優(yōu)于干法噴涂料的力學(xué)性能。
濕法噴涂料經(jīng)110℃烘干后和經(jīng)1000℃、1300℃、1500℃熱處理后的線收縮率均大于干法噴涂料，其原因為：①濕法噴涂料的含水率比干法噴涂料大，造成試樣經(jīng)110℃后后的收縮率大于干法噴涂料，②濕法噴涂料采用鋁礬土作為基體材料，并且成分中還含有棕剛玉，這兩種物質(zhì)中的TiO2含量較高，在較高溫度下其與鋁酸鈣水泥含有的CaO發(fā)生反應(yīng)，并且形成低熔點物質(zhì)CaO·TiO2，這就導(dǎo)致促進(jìn)燒結(jié)，試樣顆粒之間的距離被拉近，因此材料的收縮率增大：③干法噴涂料中含有藍(lán)晶石，其理論組成為AL2O3·SiO2，藍(lán)晶石在加熱至1300℃時，分解為莫來石和熔融狀游離二氧化硅（方石英玻璃），其反應(yīng)式為：3（AL2O3·SiO2）→3AL2O3·2SiO2+SiO2，這個吸熱反應(yīng)的發(fā)生伴隨很大的體積膨脹，藍(lán)晶石由于高溫分解帶來的膨脹抵消了干法噴涂料的部分收縮。