為了縮短出鐵溝的維修時間，澆注料烘干所需的時間越短越好。通過改善澆注料的抗爆裂性可以有效縮短澆注料的烘干時間。通常采用添加金屬AI粉和有機纖維的方法提高澆注料 的抗爆裂性，也有采用添加硅溶膠結(jié)合劑改善澆注料干燥性能的報道。基于此，日本大光爐 材株式會社的研究人員研究了硅溶膠結(jié)合的 AI2O3-SiC-C鐵溝澆注料與低水泥結(jié)合的鐵溝澆注料的干燥性能及抗侵蝕性。
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采用水泥和硅溶膠為結(jié)合劑制備兩組不同 的含尖晶石的AI2O3-SiC-C澆注料，主要性能見 表1,其中ZOL澆注料固定SQ含量（w）為2%。
表1澆注料的化學(xué)組成和結(jié)合劑
試樣 | 澆注料AC | 澆注料ZOL |
化學(xué)組成 （W）/% | AIQ | 62 | 60 |
SQ | — | 2 |
MgO | 16 | 16 |
CaO | 1 | — |
SiC | 16 | 16 |
c | 3 | 3 |
結(jié)合劑 |
| AI2O3zK?泥 | 硅溶膠* |
水泥加入量/% | 6.5 | — |
硅溶膠加入量/% | — | 6.5 |
硅溶膠結(jié)合劑中SiO含量為30%。采用（|）100 mmx 100 mm的圓柱試樣進行抗爆裂性試驗：將試樣放入預(yù)加熱的電爐中，迅速升溫到試驗溫度 （300-900 °C ）,冷卻后觀察試樣表面狀況 進行抗爆裂性評估。根據(jù)JIS R2115標(biāo)準(zhǔn)采用 透氣度測量儀測量每組試樣的透氣度：采用 4> 50 mm x 50 mm試樣經(jīng)養(yǎng)護后及110 °C 24 h 烘干后間隔一段時間（10、20、30、60、120 min和24 h ）進行測量。采用160 mm x 40 mmx40 mm的條狀試樣測量經(jīng)110 °C 24 h 烘干及1 000、1 500 °C 3 h燒后的常溫抗折強 度；測量條狀試樣1 000、1 500 °C 2 h氮氣氣 氛下的高溫抗折強度。抗侵蝕性試驗：在感應(yīng)爐中采用烘干后和1 500 °C 3 h重復(fù)加熱15次 后的試樣作對比，以生鐵和CaO/SiO2為1.2的 高爐渣為侵蝕劑，每小時更換1次新渣，進 行15 h后冷卻，評估試樣的抗侵蝕性。
高放射性廢料在電爐熔池中進行玻璃固化是 被普遍接受的工業(yè)化方法。玻璃固化放射性廢料時使用an-500型高效率電爐，也開發(fā)有戮-20/50小型脫殼爐，這些爐型的應(yīng)用與高效耐火材料的選材直接相關(guān)。由于這種設(shè) 備對可靠性和運行壽命的要求高，因此對和熔裂發(fā)生，在900 °C下出現(xiàn)爆裂現(xiàn)象。透氣度測量結(jié)果顯示，30 °C下養(yǎng)護24 h后，硅溶膠結(jié)合的澆注料ZOL試樣的透氣度低于水泥結(jié)合試樣的；但經(jīng)110 °C 24 h烘干后，硅溶膠結(jié)合的澆注料ZOL試樣的透氣度迅速增大， 在烘干20 min后的透氣度已顯著大于水泥結(jié)合試樣，兩組澆注料的透氣度均在烘干后120 min時達到 大值，烘干后24 h時透氣度又有所降低。
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與水泥結(jié)合澆注料AC試樣相比，硅溶膠結(jié)合的澆注料ZOL試樣經(jīng)110 °C 24 h烘干及1 000、1 500 °C 3 h燒后均具有較高的常溫抗折強度。尤其是1 500 °C燒后，由于硅溶膠結(jié)合的澆注料中有莫來石生成，強度遠高于水泥結(jié)合試樣的強度。硅溶膠結(jié)合的澆注料 ZOL試樣的在1 000 P下具有很高的高溫抗折強度。
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110 °C 24 h烘干后，硅溶膠結(jié)合的澆注料的抗侵蝕性略好于水泥結(jié)合的試樣，1500 °C3h加熱15次后，水泥結(jié)合的澆注料試樣的抗侵蝕性略好于硅溶膠結(jié)合的試樣。
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