[科普中國(guó)]-抗水化性

抗水化性(hydration resistance)是指堿性耐火材料在大氣中抵抗水化的能力。它是表征堿性耐火材料是否燒結(jié)良好的重要指標(biāo)之一。性耐火材料燒結(jié)不良時(shí)，其中的CaO、MgO，特別是CaO，在大氣中極易吸潮水化，生成氫氧化物，使制品疏松損壞。

簡(jiǎn)介抗水化性(hydration resistance)是指堿性耐火材料在大氣中抵抗水化的能力。它是表征堿性耐火材料是否燒結(jié)良好的重要指標(biāo)之一。性耐火材料燒結(jié)不良時(shí)，其中的CaO、MgO，特別是CaO，在大氣中極易吸潮水化，生成氫氧化物，使制品疏松損壞1。

采取措施提高堿性耐火材料的抗水化性，通常采用下列3種方法12：

1、提高燒成溫度使其死燒；

2、使caO、Mg0生成穩(wěn)定的化合物；

3、加保護(hù)層減少與大氣接觸。其目的是使制品能較長(zhǎng)時(shí)間的存放，而不致水化損壞。

測(cè)定方法測(cè)定耐火材料抗水化性方法，分測(cè)定熟料顆粒及測(cè)定制品的2類。測(cè)定熟料顆粒水化的方法一般使用美國(guó)的《死燒粒狀白云石水化性試驗(yàn)方法》(ASTMc492)，其中規(guī)定取大于425um的顆粒料100g作為試樣，經(jīng)105～110℃烘干后，置入恒溫恒濕箱中，在71℃、83%的相對(duì)濕度條件下，保持24h，冷卻后，過(guò)425um篩，稱量425um篩的篩下料，以此篩下料的質(zhì)量作為試樣水化的百分率?！舵V砂或方鎂石顆粒水化性試驗(yàn)方法》(ASTMc544)規(guī)定全部試樣通過(guò)3.35mm篩，再過(guò)425um篩，取3.35mm篩至425utm篩之間的顆粒料100g(3.35mm～1.70mm，1.70mm～850um，850um～425um三部分相等)，放入瓷坩堝內(nèi)，置于高壓釜中，在162℃、552KPa條件下，保持5h，冷卻卸壓后，取出放入鼓風(fēng)干燥箱中干燥至恒重，稱量記錄水化后試樣的干重G，再將其過(guò)300um篩，記錄試樣水化后：300um篩的篩上料為H，其水化百分率Ha計(jì)算式如下：

Hd={(G-H)/G}*100%

測(cè)定制品水化的方法一般使用美國(guó)的《堿性磚抗水化性試驗(yàn)方法》(ASTMC456)，其中規(guī)定，從5塊制品上取切不帶原制品表皮的邊長(zhǎng)25mm的立方體試塊5塊，烘干后，放入瓷坩堝內(nèi)，置于高壓釜中，在162℃、552kPa條件下，連續(xù)保持5h，卸壓后，觀察試樣變質(zhì)的情況，若無(wú)變質(zhì)，再重蒸壓5h，反復(fù)進(jìn)行，最多累積到30h為止。試塊經(jīng)水化后的狀況分為4級(jí)。1級(jí);未受影響；2級(jí)：表面水化；3級(jí)：開(kāi)裂或破碎；4級(jí)：崩解。并寫(xiě)明蒸壓的總時(shí)數(shù)及每次蒸壓后各個(gè)試樣的情況?！督褂徒Y(jié)合堿性耐火磚抗水化性試驗(yàn)方法》(ASTMC620)規(guī)定，取3塊整磚，放入恒溫恒濕箱內(nèi)，在51℃、98%的相對(duì)濕度條件下，保持3h，可連續(xù)重復(fù)進(jìn)行幾個(gè)周期，每周期后，觀察試樣定性地分為4級(jí)。1級(jí)：未受影響；2級(jí)：表面水化或粉化；3級(jí)：局部的邊角崩解；4級(jí)：嚴(yán)重的邊角崩解。并寫(xiě)明每3h周期條件及周期數(shù)。日本《堿性磚抗水化性試驗(yàn)方法》(JIsR2211)規(guī)定，將一塊制品等分成8塊，以4塊為一組，測(cè)定耐壓強(qiáng)度，計(jì)算其平均值。另一組4塊置于高壓釜中，在0.29MPa或0.49MPa條件下，連續(xù)保持3h，卸壓后，取出試樣，用肉眼觀察是否有開(kāi)裂或剝落現(xiàn)象，然后再測(cè)定耐壓強(qiáng)度，計(jì)算其平均值。以下式計(jì)算水化試驗(yàn)后耐壓強(qiáng)度的降低率來(lái)表示抗水化性的強(qiáng)弱。

耐壓強(qiáng)度降低率c1=(c1-c2)/c1 *100%

式中C1為水化前4塊試樣耐壓強(qiáng)度的平均值；C2為水化后4塊試樣耐壓強(qiáng)度的平均值。提出報(bào)告并寫(xiě)出各個(gè)試樣經(jīng)水化后的外觀情況。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)