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現(xiàn)代燒結(jié)研制工藝中，為了延長大煙道的使用年限，一般在內(nèi)側(cè)都要進(jìn)行耐磨材料的噴涂處理。本工程由于特殊要求，大煙道有的部分采用耐磨金屬襯板的形式，有的部分采用耐磨噴涂料的形式。現(xiàn)將耐磨噴涂料的技術(shù)要求敘述如下。

圖(1)噴涂砂漿料，采用高壓氣體噴涂，最后形成質(zhì)密性陶瓷涂層

1.1.原料的要求

燒結(jié)機(jī)大煙道工作溫度不高，選用材料要求自身結(jié)構(gòu)致密，硬度大，耐磨性好，而且要取材方便，價格低廉。一般骨料選用日用陶瓷碎片，其堿金屬雜質(zhì)含量少，且已經(jīng)過1000℃左右的焙燒，故受熱后體積穩(wěn)定，自身硬度大，耐磨性能好，而且是陶瓷行業(yè)廢棄的產(chǎn)品（不合格產(chǎn)品），屬廢物利用型再生材料，價格低廉。粉料選用半硅質(zhì)材料葉蠟石，它具有抗熱震性好等特點。原料的化學(xué)組成見表1。

表1. 原料和結(jié)合劑的化學(xué)組成（w）

Table 1 Chemical compositions of staring materials and binder

 

1.2.結(jié)合劑的選擇

因噴涂料的使用溫度在500℃以下，在使用過程中不能形成陶瓷結(jié)合，只能利用結(jié)合劑早期的物理化學(xué)作用來形成結(jié)合強(qiáng)度，因此，考慮使用水硬性結(jié)合劑。選擇普通硅酸鹽水泥作為耐磨噴涂料的結(jié)合劑，其化學(xué)組成見表1。

普通硅酸鹽水泥中的主要礦物是硅酸三鈣（C₃S）和硅酸二鈣（C₂S）。加水后，C₃S和C₂S會很快水化而產(chǎn)生強(qiáng)度，其中, C₃S的凝結(jié)硬化速度較快，硬化后強(qiáng)度高，是早期水泥強(qiáng)度主要來源；而C₂S的早期強(qiáng)度發(fā)展較慢，是后期水泥強(qiáng)度的主要來源。因此，水硬性結(jié)合劑硅酸鹽水泥硬化后，能使?jié)沧Ⅲw在常溫～500℃內(nèi)獲得較高的致密程度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

 

圖（2）為了增加陶瓷涂層的結(jié)合強(qiáng)度，采用龜甲網(wǎng)強(qiáng)化

1.3.外加劑的選擇

選擇外加劑是為了提高澆注體的致密程度，提高其機(jī)械強(qiáng)度，從而達(dá)到耐磨、抗沖刷的能力。水是水硬性結(jié)合劑硅酸鹽水泥的媒介，使水泥中的礦物得以水化而具備強(qiáng)度。但過多的水又使噴涂料的氣孔增多，降低致密程度和機(jī)械強(qiáng)度，從而影響其耐磨性能。在保證噴涂料施工性能的情況下，加水量應(yīng)越少越好。為此，較好采用萘系的高效減水劑FDN。

耐磨陶瓷噴涂料理化性能指標(biāo)見表2。

表2  耐磨噴涂料理化性能指標(biāo)

Table 2 Properties of abrasion-resistant spraying mix

項 目	養(yǎng)護(hù)3d	110℃24h烘干	400℃3h燒后
體積密度/(g·cm-3)	2.0	1.90	1.85
抗折強(qiáng)度/MPa	10.6	12.4	8.05
耐壓強(qiáng)度/MPa	52.3	64.5	50.1
線變化率/%		-0.13	-0.33
常溫磨損量/mm		2	2.2