Quatre types de méthodes de préparation de briques réfractaires calorifuges, Quel est le plus prometteur?
Les briques réfractaires d'isolation thermique sont principalement réalisées grâce au grand nombre de pores à l'intérieur du matériau., et la formation de pores internes est une partie importante de la préparation des matériaux réfractaires d'isolation thermique.
La taille, forme, nombre, et la répartition des pores internes de la brique réfractaire affectera les performances du matériau réfractaire, la clé de la préparation du matériau réfractaire est donc de former la bonne taille et le bon nombre de pores uniformément répartis à l'intérieur du matériau.
Maintenant, la préparation de la méthode de matériau réfractaire calorifuge d'épuisement par combustion pour rejoindre la méthode, méthode de mousse, méthode de génération de gaz, méthode des matériaux poreux, et ainsi de suite. Bien sûr, il existe de nombreuses méthodes de préparation de céramiques poreuses comme la méthode sol-gel, méthode d'imprégnation de mousse organique, et procédé de synthèse à haute température auto-propagation. Il peut également être utilisé pour préparer des réfractaires calorifuges.
1. Combustibles ajoutés à la méthode
Comme le nom le suggère, la méthode d'ajout de combustibles consiste à occuper l'espace en ajoutant des substances qui peuvent être complètement brûlées dans le matériau, comme les copeaux de bois, carbone inorganique, polymères, et ainsi de suite. Quand ils sont brûlés, ils contiennent moins de cendres et forment des pores in situ. Cette méthode est la manière la plus courante et la plus simple de préparer des réfractaires isolants..
Les avantages de l’ajout de combustibles aux matières premières pour la préparation de briques réfractaires d'isolation sont: que la taille des pores, nombre, et la forme des pores peut être contrôlée en ajoutant des combustibles, et le processus de préparation est relativement simple. Les inconvénients sont: les combustibles ajoutés à la méthode des matériaux isolants légers facilitent la production de fissures internes, et cette méthode de préparation du matériau rend plus difficile l'obtention d'une porosité élevée et de propriétés mécaniques élevées.
Exigences plus élevées pour les combustibles, tous deux faciles à brûler, combustion résiduelle sans cendre, mais aussi dans le processus de mélange, il est facile de le disperser uniformément dans les matières premières, et moins d'impact sur les propriétés de moulage du matériau.
En pratique, on peut utiliser dans le matériau d'échappement qui n'est pas facile à traiter à une taille plus petite et à traiter hors de la forme irrégulière, ainsi la formation finale du matériau sous la forme des pores est également irrégulière et la taille des pores n'est pas assez petite.
2. Méthode mousse
La méthode de la mousse, également connue sous le nom de méthode de moussage, est le premier agent gonflant et l'eau mélangés à une certaine proportion de liquide mousseux puis mélangés à la boue, après moulage, séchage, et tirer pour obtenir des produits.
Sundermun a découvert pour la première fois qu'une billette poreuse pouvait être préparée en utilisant du peroxyde d'hydrogène, hydroxyde de calcium, et du carbonate de calcium comme système moussant. Par rapport à la méthode d’incorporation par épuisement par combustion, matériaux réfractaires légers et calorifuges avec un poids en vrac inférieur, rapport de cellules fermées plus élevé, et des formes complexes peuvent être obtenues en utilisant la méthode de moussage.
La clé de la préparation de briques réfractaires d'isolation thermique par la méthode de la mousse est la formation et la stabilisation de la mousse dans le coulis.. Tensioactifs, protéines, et les composés polymères peuvent modifier les propriétés de surface de l'eau liquide de sorte que l'eau liquide produise des bulles.
En raison des différentes modifications de l'eau liquide, ils divisent l'agent moussant en trois catégories principales. Actuellement, pour la préparation d'agents moussants, les matériaux réfractaires d'isolation thermique ont réalisé des progrès importants.
3. Méthode de génération de gaz
La méthode de génération de gaz consiste à ajouter dans la boue des substances pouvant produire du gaz ou à utiliser des matières premières pouvant produire du gaz., mélangé de manière homogène à une certaine température, acidité, et l'alcalinité dans certaines conditions de sorte que dans le processus de formation de produits pour produire du gaz, et peut être formé dans les produits de la structure poreuse du procédé.
Les exigences en matière de matières premières, agents porogènes, et les environnements de réaction chimique sont relativement élevés. Si la matière première est grossière, la compacité du tas est mauvaise, le gaz généré s'épuisera avec l'écart. Si la matière première est bonne, il est plus difficile d'être dispersé uniformément par le gaz.
La taille des particules de l'agent poreux en poudre a également un impact plus important sur la formation de pores au sein du matériau final., la poudre plus grossière forme facilement un grand nombre de bulles de gaz localisées. S'il n'est pas dispersé dans le temps, cela entraînera localement une faible proportion de phase solide et réduira la résistance du matériau. Tandis que la poudre la plus fine si les matières premières peuvent être mélangées de manière très uniforme, dans le bon environnement, de nombreuses bulles uniformes se formeront à l'intérieur du matériau.
Même si la taille des particules de la matière première et de l'agent poreux en poudre peut répondre aux exigences, la réaction chimique ne peut avoir lieu que dans des conditions de température de réaction et d'acidité/alcalinité appropriées. Étant donné que le contrôle des paramètres en production réelle n'est pas aussi précis qu'en laboratoire, la réaction peut être affectée.
Les paramètres du processus de préparation de matériaux isolants légers par génération de gaz sont plus difficiles à contrôler.:
D'un côté, les exigences en matière de température et de pH sont élevées, et aucune bulle ne se formera si la température et le pH ne sont pas appropriés. Il n'est pas facile de contrôler la vitesse de génération des bulles, et les bulles générées ont tendance à être denses, provoquant des défauts internes et réduisant la résistance du matériau.
D'autre part, les exigences du matériau argileux sont également plus élevées, la viscosité du matériau argileux ne forme pas facilement des pores, et la viscosité du matériau argileux ne stabilise pas facilement la bulle formée à l'intérieur du matériau argileux..
4. Méthode des matériaux poreux
La méthode de matériau poreux pour préparer des briques d'isolation thermique légères consiste à utiliser certains agrégats de lumière naturelle., granulat léger poreux fabriqué artificiellement, ou granulat à billes creuses pour produire des matériaux d'isolation thermique légers.
Les produits poreux à base de mullite sont actuellement utilisés, briques calorifuges à boule creuse d'alumine, et briques calorifuges à billes creuses en zircone. Ces briques réfractaires isolantes légères ont une haute résistance, températures de service élevées, et faible variation de la ligne de tir, mais la matrice est généralement dense pour lier fermement l'agrégat. Par conséquent, le poids apparent et la conductivité thermique de ces matériaux sont supérieurs à ceux des réfractaires isolants généraux, et leur stabilité aux chocs thermiques est mauvaise.
Résumer
Comparaison des quatre méthodes ci-dessus de préparation de briques isolantes légères, il s'avère que bien que le processus de séchage des briques réfractaires isolantes préparées par la méthode de la mousse soit plus fastidieux, il est plus facile d'obtenir briques réfractaires isolantes légères par la méthode de la mousse. Cependant, il est plus facile d'obtenir des matériaux d'isolation thermique avec une porosité plus élevée en utilisant la méthode de la mousse.
Si la quantité d'agent moussant et de stabilisant de mousse est raisonnablement contrôlée, un grand nombre de minuscules pores fermés se formeront à l’intérieur du matériau. L'existence de ces minuscules pores réduira considérablement la conductivité thermique du matériau isolant..
en plus, si la forme des pores à l'intérieur de la brique calorifuge est plus proche de la forme sphérique, plus la dispersion des contraintes est uniforme, lorsqu'il est soumis à un stress, il n'y aura pas de phénomène de concentration de stress, ce qui est utile pour l'amélioration de la résistance du matériau.
La forme des pores des matériaux réfractaires légers d'isolation thermique préparés par la méthode d'ajout de combustibles dépend des combustibles ajoutés.. Les produits de combustion généraux ne peuvent pas être transformés en particules de très petite taille ou en forme irrégulière., le matériau final pour obtenir la forme des pores internes est également irrégulier.
Dans le cas de briques réfractaires isolantes légères préparées par la méthode du moussage, la bouillie contient suffisamment d'eau. Par conséquent, le film liquide à bulles, en raison de la tension superficielle, aura tendance à se minimiser et à former automatiquement une forme sphérique. Le stabilisateur de bulles empêche à son tour cet état des bulles d'être détruites., et éventuellement, un grand nombre de pores réguliers se formeront à l'intérieur du matériau une fois la suspension durcie. Par conséquent, par comparaison, il s'avère que si les paramètres du processus sont raisonnablement contrôlés, la préparation de réfractaires légers calorifuges par la méthode de moussage est une méthode plus prometteuse.
