粘结剂中硅胶和硅铝胶含量对耐火材料性能的影响

图1为硅胶含量对耐火材料体积密度、显气孔率、吸水率、烧后线变化率的影响。由图1 可知，粘结剂中硅胶含量的变化对耐火材料的显气孔率、吸水率、线变化率的影响变化趋势一致，都是先升后降，在硅胶质量分数为7%左右时达到峰值，7%以前随着硅胶质量分数的增加，耐火材料的显气孔率、吸水率、线变化率也缓慢增加，7%以后则急剧下降。由于试样的显气孔率、吸水率、线变化率联系紧密，均反映试样的致密性，这也从实验结果得到了证实。粘结剂中硅胶含量的变化对体积密度影响并不大，随着硅胶含量的增加略有减少，说明试样成份的少量改变对试样的体积密度影响不大；硅胶的密度小于试样，所以加入时试样的体积密度略有减少。

图2为硅铝胶（莫来石胶）含量对耐火材料体积密度、显气孔率、吸水率、烧后线变化率的影响。由图2可知，当硅铝胶质量分数在4%～5%范围变化时，显气孔率、吸水率是随着胶体含量的增加而增加的；当硅铝胶质量分数在5%～6%范围变化时，显气孔率、吸水率是随着胶体含量的增加而减少的，并在6%左右时达到最低值。说明硅铝胶含量较低时，加入的莫来石溶胶为纳米颗粒，远远小于耐火材料基体，发生固相烧结，使显气孔率、吸水率降低；大于6%时，显气孔率、吸水率又随着胶体含量的增加而增加。这是由于硅铝胶容易发生团聚现象，在硅铝胶含量较大时，团聚现象起主导作用，使显气孔率、吸水率又随着胶体含量的增加而增加。线变化率变化不大，基本稳定。粘结剂中硅铝胶含量的变化对体积密度影响不大，随着硅胶含量的增加略有波动，说明莫来石胶体的加入对耐火材料的密度影响不大。