以溶液狀態(tài)加入高鋁水泥澆注料的，在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中使基質(zhì)凝膠化而產(chǎn)生網(wǎng)狀微小裂紋，改善抗爆裂性，但在干燥后容易形成永久裂紋，影響抗侵蝕性和使用效果。添加防爆纖維是澆注料最有效防爆措施之一。纖維防爆原理是澆注料受熱后纖維迅速收縮或分解，并同時(shí)在澆注料中形成氣孔通道，從而讓澆注料因受熱而產(chǎn)生的水蒸氣迅速擴(kuò)散揮發(fā)出去。 澆注料內(nèi)的水蒸氣及時(shí)擴(kuò)散出去而不在澆注體內(nèi)集聚形成較大壓力，則澆注體不會(huì)發(fā)生爆裂。 但纖維品種眾多，選擇合理的品種、直徑、長(zhǎng)度與用量對(duì)澆注料的防爆效果至關(guān)重要。

本文中防爆劑選擇了金屬鋁粉、 防爆纖維、偶氮，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究探討不同防爆劑對(duì)澆注料的影響。

實(shí)驗(yàn)部分

不同防爆纖維對(duì)澆注料性能的影響

原料選擇：實(shí)驗(yàn)所用澆注料為高鋁質(zhì)低水泥澆注料，所用主要原料為礬土、SiO2和 A12O3微粉及純鋁酸鈣水泥等。 防爆纖維選擇 A 和 B，防爆纖維的基本參數(shù)信息見(jiàn)表 1。

實(shí)驗(yàn)方法：取一定量澆注料，分別加入同等量的纖維 A 和 B 加水?dāng)嚢?，測(cè)振動(dòng)流動(dòng)值（目的看防爆纖維對(duì)施工性能影響大?。?。 而后分別成型 40mm×40 mm×160 mm 試塊 10 塊。按表 2 項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)。 表 3 是對(duì)表 2 未爆試塊相應(yīng)溫度處理后的強(qiáng)度指標(biāo)。

其中防爆性測(cè)試方法為： 提前將防爆實(shí)驗(yàn)爐升溫至所要求溫度（保溫大于 10 min）。將養(yǎng)護(hù) 24 h 的樣塊 （每次防爆同時(shí)放入同一配比的 2 塊試塊），放入爐中并立即關(guān)閉爐門保溫 20 min。 聽(tīng)是否有爆裂聲，并記錄自放入至爆裂的時(shí)間。每次防爆入爐及出爐均要進(jìn)行拍照，記錄試塊情況（如：爆裂形式等）。

A 做成大塊（100 mm×100 mm×100 mm）在 800 ℃作防爆測(cè)試后，測(cè)得其抗壓強(qiáng)度為 40.5 MPa，B 也在相同條件下測(cè)得其強(qiáng)度為 45.7M Pa，兩者相差不大。 在沒(méi)有加防爆纖維的情況下 （試塊大小也是 100 mm×100 mm×100 mm），在400 ℃做防爆測(cè)試后 ，測(cè)得其抗壓強(qiáng)度為 47 MPa，在 500 ℃作防爆測(cè)試后，測(cè)得其強(qiáng)度為 51 MPa，這兩者也相差不大。

A 和 B 在做成 40 mm×40 mm×160 mm 大小的試塊時(shí)，分別在 700 ℃、800 ℃、900 ℃、1 000 ℃時(shí)做防爆測(cè)試，都沒(méi)有發(fā)生爆裂現(xiàn)象。而在做成 100 mm×100 mm×100 mm 大小的試塊在 800 ℃作防爆測(cè)試時(shí)，A 有一塊試塊在保溫時(shí)間為 5 min 時(shí)發(fā)生爆裂，試塊完全破裂，破裂成較大的碎塊，而另兩塊試塊則沒(méi)有發(fā)生爆裂現(xiàn)象；B 全都沒(méi)有發(fā)生爆裂現(xiàn)象。

為了探討防爆纖維的加入是否會(huì)改善樣品的防爆性能， 又做了沒(méi)有加防爆纖維的試塊 （100 mm×100 mm×100 mm）進(jìn)行對(duì)比。 沒(méi)有加纖維的試塊在600 ℃作防爆測(cè)試時(shí)，在經(jīng)過(guò)保溫 15 min 時(shí)發(fā)生粉碎型爆裂，試塊完全破裂，碎塊較??；而在 400 ℃和500 ℃進(jìn)行防爆測(cè)試時(shí)，試塊都沒(méi)有發(fā)生爆裂現(xiàn)象。由上述分析結(jié)果可知纖維的加入能夠有效的提高澆注料的抗爆性， 至少能夠?qū)⑵涞钟训淖罡邷囟忍岣?/span> 300 ℃。A 纖維較 B 纖維效果要稍差一些，從表 1 可以看到 B 纖維的熔點(diǎn)要比 A 纖維的低，這就說(shuō)明 B 纖維都能較快的全部融化，形成較多的排氣孔，從而提高其抗爆性，在加入量適中的情況下又不會(huì)對(duì)其物理性能（強(qiáng)度）帶來(lái)較大影響。

20世紀(jì)90年代末，汪厚植教授敏銳地意識(shí)到納米科學(xué)與技術(shù)在耐火材料領(lǐng)域具有極大的發(fā)展?jié)摿?，果斷地組織團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了納米技術(shù)在耐火材料中的應(yīng)用探索，在國(guó)內(nèi)率先提出“納米復(fù)合耐火材料”概念，進(jìn)行了納米粉體的制備，并成功地在耐火材料中得到實(shí)施。研究工作得到了國(guó)內(nèi)外同行的認(rèn)可和好評(píng)。21世紀(jì)以來(lái)，汪厚植教授結(jié)合鋼鐵冶金新技術(shù)對(duì)耐火材料的需求，開(kāi)展了計(jì)算機(jī)科學(xué)在耐火材料中的應(yīng)用研究。采用數(shù)值模擬和物理仿真方法。武漢中鼎一直與七星顆粒研究所結(jié)伴同行，風(fēng)雨同舟十幾年。公司鼎強(qiáng)系列纖維都是在老師們的辛勤指導(dǎo)下研發(fā)生產(chǎn)出來(lái)的。鼎強(qiáng)防爆纖維的研發(fā)就得到了汪厚植教授的悉心指導(dǎo)。

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