象所有陶瓷材料一樣,澆注料也具有粒度分布的特征。與使用粒度單一的料相比,有助于取得較好的堆積性能。除了堆積性能以外,粒度分布還影響澆注料的流動性、顯氣孔率以及強(qiáng)度。
圖1示出了根據(jù)粒度來預(yù)測澆注料流動性與強(qiáng)度的圖示方法。將粒度分成三種細(xì)顆粒、中顆粒和粗顆粒。采用三角形區(qū)域內(nèi)的各種配方,會產(chǎn)生不同的流變性和強(qiáng)度。
圖2示出了三角形中不同的流動區(qū)域。正如在該三角形中看到的那樣,小于0.045mm的顆粒稱為細(xì)顆粒,0.045一1mm的顆粒稱為中顆粒,大于1mm的顆粒稱為粗顆粒。由于原料 的Z電勢,按照這些粒度的重要等級進(jìn)行了分類
澆注料的最重要的性能之一是顯氣孔率。顯氣孔率與抗熱震性、侵蝕性以及滲透性有關(guān)。例如,根據(jù)澆注料使用的部位,應(yīng)該測定顯氣孔率,如果澆注料與液態(tài)金屬接觸,那么就應(yīng)控制顯氣孔率來阻止金屬滲透和侵蝕。在滲透的情況下,如果顯氣孔率較高,那么就可能發(fā)生剝落。通過控制顯氣孔率,就可能大幅度提高抗熱震性。圖3示出了粒度與顯氣孔率之間的關(guān)系。
在耐火材料的生產(chǎn)中,所有的耐火制品都是由不同尺寸的原料按一定的配比,混煉,然后成型。大多數(shù)情況下,生產(chǎn)出來的制品要盡可能的致密,所以原料的顆粒級配是一個至關(guān)重要的問題。因為不同的顆粒級配產(chǎn)生的堆積密度是不同的,這就直接影響到制品的性能。對于澆注料制品的生產(chǎn)來說,首先要求是澆注料有足夠的流動性,而澆注料的流動性取決于兩個方面,一方面是澆注料所用原料的顆粒級配,另一方面是原料加水混合后所形成的懸浮液的流變性能。從理論上來說,澆注料的堆積密度達(dá)到理論堆積密度是比較理想的,當(dāng)實際上由于水的加入使得這種情況不可能出現(xiàn)。