耐火材料化学结合剂的应用

    所谓化学结合，系指利用酸或碱等的化学反应所产生的结合，具有代表性的是磷酸盐系统，碱金属硅酸盐系统。此外，近年来又利用酚醛树脂一类结合剂，在常温或干燥温度下发生反应硬化，即所谓树脂结合。

磷酸盐硬化剂

    通常多是将磷酸铝与氧化镁配合使用，除此之外，还研制成各种磷酸盐类结合剂，以及氧化 镁以外的硬化剂，一般情况下使用较困难，所以除特殊用途外，不使用此类结合剂。 

碱金属硅酸盐硬化剂 

    一般采用硅酸钠（水玻璃）与硬化剂氟硅化钠反应而生成nSiO2起结合作用，其反应如下： 

2(Na] 0-NSI02)NA2SIF6-6NAF+(2n+1 )Sio2

2NA-$i0+1/2 Na2SIF6+XH2o

Na20+1/2 SIO2 ZH2 0+3NAF

3(Na2 O-nsi02h NA2SIF6--6 NAF+ Na2 SIF6+nsi

    但无论是哪一种反应，由于其生成物为低熔点物质，因而不能用来作高温结合剂，多半用来生产低温用耐火浇注料。

酚醛树脂硬化剂 

    当不定形耐火材料需要常温硬化时，通常多采用甲阶酚醛树脂及硬化剂。

水化结合 

    在不定形耐火材料中主要使用铝酸盐水泥、纯铝酸钙水泥作水合结合的代表性结合剂，利用氧化铝微粉或分散剂，即可起到结合作用。

陶瓷结合 

    由于需用一定的热量，所以很少单独使用此种方法，而且需要采用与常温结合不同的结合剂最具代表性的结合剂为粘土，常温时起凝集结合作用，高温时起陶瓷结合作用。尽管粘土还存在着缺点，但是用它作不定形耐火材料的结合剂时也有着许多优点，可用于生产凝集结合形浇注料。

    除此之外，还可用金属粉作陶瓷结合剂，特别是采用硅粉及铝粉者居多。加入金属粉的优点是可以在较大范围内提高高温强度。另外，Si与C发生反应，生成B－SiC，而金属AI与之反应则生成ALC3。如果发生氧化，仅形成SiO2及A2O），在耐火材料组成方面较少出現问题。金属铝和硅除了作为结合剂使用之外，还可以用含碳耐火材料的防氧化剂及耐火浇注料的防爆剂。由此可见，使用金属粉有许多突出优点但是由于其反应能力较强，在不定形耐火材料中使用时要有一定限制。

总结

    首先，要提高纯度，提高熔点。通常使用的结合剂容易生成较多的低熔点相，应将低熔点结合剂改为高熔点结合剂，而且其加入量亦应适当减少。

    例：纯铝酸钙水泥一高铝浇注料（含水泥5％左右）→凝集结合浇注料，另外，降低水分也很重要。对于不定形耐火材料来说，施工中用水混练时，必须进行干燥而且水分越多，越容易形成多孔体。就耐火材料的强度和抗侵蚀性而言，气孔越少，这两项性能越好。此外，各种结合剂的配合使用也很重要。将硬化形式不同的而且特点也不同的各种结合剂配合使用，可使不定形耐火材料从低温到高温具有均匀的强度，并有效防止脱落。 

 

 

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