הקדמת מוצר יציקה עשנית מלט נמוכה

יציקות עקשן בצמנט נמוכות מושווים ליציקות עמידות בטון אלומינאט מסורתיות. כמות תוספת המלט של יציקות מלט אלומינאט מסורתיות היא בדרך כלל 12-20%, וכמות הוספת המים היא בדרך כלל 9-13%. בשל כמות המים הגבוהה שנוספה, לגוף היצוק יש נקבוביות רבות, אינו צפוף ובעל חוזק נמוך; בשל כמות המלט הגדולה שנוספה, למרות שניתן לקבל חוזקות נורמליות ונמוכות יותר, החוזק פוחת עקב הטרנספורמציה גבישית של סידן אלומינאט בטמפרטורות בינוניות. ברור שה-CaO המוכנס מגיב עם SiO2 ו-Al2O3 בחומר היציקה כדי ליצור כמה חומרים בנקודת התכה נמוכה, וכתוצאה מכך להידרדרות של תכונות החומר בטמפרטורה גבוהה.

כאשר נעשה שימוש בטכנולוגיית אבקה אולטרה-דקה, תערובות יעילות גבוהה והדרגת חלקיקים מדעית, תכולת המלט של חומר היציקה מצטמצמת לפחות מ-8% ותכולת המים מצטמצמת ל-7% ≤, וניתן יציקה עקשן מסדרת מלט נמוכה. הוכן והוכנס לתוך תכולת CaO היא ≤2.5%, ואינדיקטורים הביצועים שלו בדרך כלל עולים על אלו של יציקות עמידות בצמנט אלומינאט. לסוג זה של יציקה עקשן יש thixotropy טובה, כלומר, לחומר המעורב יש צורה מסוימת ומתחיל לזרום עם מעט כוח חיצוני. כאשר הכוח החיצוני מוסר, הוא שומר על הצורה המתקבלת. לכן, זה נקרא גם יציקה עקשן תיקסוטרופית. יציקה עקשנית זורמת עצמית נקראת גם יציקה עקשן תיקסוטרופית. שייך לקטגוריה זו. המשמעות המדויקת של יציקות עקשן מסדרת מלט נמוכה לא הוגדרה עד כה. האגודה האמריקנית לבדיקות וחומרים (ASTM) מגדירה ומסווגת יציקות עקשן על סמך תכולת ה-CaO שלהם.

צפוף וחוזק גבוה הם המאפיינים הבולטים של יציקות עקשן מסדרת המלט הנמוכה. זה טוב לשיפור חיי השירות והביצועים של המוצר, אבל זה גם מביא לבעיות באפייה לפני השימוש, כלומר, מזיגה יכולה להתרחש בקלות אם לא נזהרים במהלך האפייה. תופעת התפוצצות הגוף עשויה לדרוש מזיגה חוזרת לכל הפחות, או עלולה לסכן את הבטיחות האישית של העובדים מסביב במקרים חמורים. לכן, מדינות שונות ערכו גם מחקרים שונים על אפייה של יציקות חסין מסדרת צמנט נמוכה. האמצעים הטכניים העיקריים הם: על ידי גיבוש עקומות תנור סבירות והחדרת חומרים מעולים נגד פיצוץ וכו', זה יכול להפוך את יציקות העקשן מים מסולק בצורה חלקה מבלי לגרום לתופעות לוואי אחרות.

טכנולוגיית אבקה אולטרה-עדינה היא טכנולוגיית המפתח עבור יציקות עקשן מסדרת צמנט נמוכה (כיום רוב האבקות האולטרה-עדינות המשמשות בקרמיקה וחומרים חסיניים הן למעשה בין 0.1 ל-10 מ', והן מתפקדות בעיקר כמאיצי פיזור ומצפיפות מבניים. חלקיקי מלט מפוזרים מאוד ללא התפזרות, בעוד שהאחרון הופך את המיקרו-נקבים בגוף המזיגה למילוי מלא ומשפר את החוזק.

סוגים נפוצים כיום של אבקות אולטרה-דקות כוללים SiO2, α-Al2O3, Cr2O3 וכו'. שטח הפנים הספציפי של מיקרו-אבקת SiO2 הוא כ-20m2/g, וגודל החלקיקים שלה הוא כ-1/100 מגודל חלקיקי המלט, כך שיש לו טוב תכונות מילוי. בנוסף, SiO2, Al2O3, Cr2O3 micropowder וכו' יכולים גם ליצור חלקיקים קולואידים במים. כאשר קיים חומר מפזר, נוצרת שכבה כפולה חשמלית חופפת על פני החלקיקים ליצירת דחייה אלקטרוסטטית, אשר מתגברת על כוח ואן דר ואלס בין חלקיקים ומפחיתה את אנרגיית הממשק. זה מונע ספיחה וצנופות בין חלקיקים; במקביל, חומר הפיזור נספג סביב החלקיקים ליצירת שכבת ממס, אשר גם מגבירה את נזילות היציקה. זהו גם אחד המנגנונים של אבקה אולטרה-דקה, כלומר הוספת אבקה אולטרה-דקה וחומרי פיזור מתאימים יכולים להפחית את צריכת המים של יציקות חסינות ולשפר את הנזילות.

ההגדרה וההתקשות של יציקות עקשן בעלות צמנט נמוכה היא תוצאה של הפעולה המשולבת של הדבקת הידרציה והדבקת לכידות. ההידרציה וההתקשות של צמנט סידן אלומינאט הם בעיקר ההידרציה של השלבים ההידראוליים CA ו-CA2 ותהליך צמיחת הגביש של ההידרטים שלהם, כלומר, הם מגיבים עם מים ליצירת פתית משושה או בצורת מחט CAH10, C2AH8 ומוצרי הידרציה כגון כגבישי C3AH6 מעוקבים וג'ל Al2O3аq יוצרים מבנה רשת של עיבוי-גביש מחובר זה לזה במהלך תהליכי הריפוי והחימום. ההצטברות והחיבור נובעים מכך שהאבקה האולטרה-דקה SiO2 הפעילה יוצרת חלקיקים קולואידים כאשר היא פוגשת מים, ופוגשת את היונים המתנתקים באיטיות מהתוסף המוסף (כלומר חומר אלקטרוליט). מכיוון שמטענים פני השטח של השניים מנוגדים, כלומר, על פני השטח הקולואידים ספגו יוני נגד, מה שגורם ל-£2 הפוטנציאל יורד והתעבות מתרחשת כאשר הספיחה מגיעה ל"נקודה איזואלקטרית". במילים אחרות, כאשר הדחייה האלקטרוסטטית על פני החלקיקים הקולואידים קטנה מהמשיכה שלו, מתרחשת קשר מלוכד בעזרת כוח ואן דר ואלס. לאחר עיבוי היציקה העקשן המעורבבת עם אבקת סיליקה, קבוצות ה-Si-OH שנוצרו על פני השטח של SiO2 מיובשות ומייבשות כדי לגשר, ויוצרות מבנה רשת סילוקסן (Si-O-Si), ובכך מתקשות. במבנה רשת הסילוקסן, הקשרים בין סיליקון וחמצן אינם יורדים ככל שהטמפרטורה עולה, ולכן גם החוזק ממשיך לעלות. במקביל, בטמפרטורות גבוהות, מבנה רשת SiO2 יגיב עם Al2O3 העטוף בו ליצירת מולליט, שיכול לשפר את החוזק בטמפרטורות בינוניות וגבוהות.