[发明专利]一种含氧化钙的喷补料测试试样及其制备方法

说明书

本发明涉及一种含氧化钙的喷补料测试试样及其制备方法。其技术方案是：将含氧化钙的喷补料搅拌1～3min，外加含氧化钙的喷补料8～18wt％的水，混合3～5min，置入模具中，振动成型；常温条件下养护5～15h，脱模；然后置于真空冷冻干燥箱中，冷冻干燥至恒重，即得含氧化钙的喷补料测试试样。所述含氧化钙的喷补料的主要化学成分是：MgO为60～93％，CaO为1～33％，SiO₂为5.5～6.5％，Na₂O0.5％；所述含氧化钙的喷补料的主要物相为方镁石和游离的氧化钙。本发明制备的含氧化钙的喷补料测试试样在成型和冷冻干燥阶段无粉化现象，脱模强度较高，能对含氧化钙质喷补料进行各项物理性能检测。

技术领域

本发明属于喷补料测试试样技术领域。具体涉及一种含氧化钙的喷补料测试试样及其制备方法。

背景技术

喷补料可在冷态下用于构筑和修补炉衬以及涂覆成保护层，更适用于热态下修补炉衬。目前，喷补料已经作为冶金、水泥、化工和石油等工业窑炉的内衬修补材料而广泛使用。随着炼钢技术向高级化和洁净化方面发展，对杂质含量低的洁净钢需求日益增加，含氧化钙的喷补料由于具有净化钢水、高温使用性能优异等优点，也广泛应用于炼钢转炉及精炼炉炉衬材料的修补。

含氧化钙的喷补料属于碱性耐火材料，主要用于炼钢转炉以及RH炉衬材料的修补。目前为了满足炼钢生产的需求，可使得喷补料中CaO含量达到30％左右而不影响其使用寿命。该喷补料中游离CaO对洁净钢水作用已充分发挥，而再加入过多的CaO会由于过于强烈的水化反应而降低使用寿命。

目前对含氧化钙的喷补料性能检测试样制备的文献几乎没有，若是按着其他不定形耐火材料性能检测的方法来检测喷补料，需先加水制成具有标准尺寸的样条，然后在110℃下干燥，干燥过程中试样中的水以及水蒸气会与氧化钙反应生成Ca(OH)₂，且伴随着体积膨胀，试样会发生开裂甚至粉化，试样难以制得。所以对于含氧化钙的喷补料性能缺乏合理的检测制度和质量控制手段，只能通过实际使用炉次来衡量材料性能的好坏，存在一定的风险，轻者是浪费材料成本，重者则会出现安全问题。同时由于缺乏合适的检测手段，给含氧化钙的耐火材料的开发也带来了困难，影响含氧化钙材料的发展。

现有技术中，“一种镁钙质喷补料测试试样的制备方法”(CN 200910048380.5)专利技术，该专利技术采用真空干燥箱中抽真空并升温到100～120℃养护至恒重，得到试样。但是，该试样在高温养护过程中仍然有大量液态水存在，液态水与试样中CaO极易发生水化反应，甚至造成试样开裂粉化。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的在于提供一种含氧化钙的喷补料测试试样的制备方法；用该方法制备的含氧化钙的喷补料测试试样在成型和冷冻干燥阶段无粉化现象，脱模强度较高，能对含氧化钙的喷补料测试试样进行各项物理性能检测。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：将含氧化钙的喷补料搅拌1～3min，外加含氧化钙的喷补料8～18wt％的水，混合3～5min，置入模具中，振动成型；常温条件下养护5～15h，脱模；然后置于真空冷冻干燥箱中，冷冻干燥至恒重，即得含氧化钙的喷补料测试试样。

所述含氧化钙的喷补料的主要化学成分是：MgO为60～93％，CaO为1～33％，SiO₂为5.5～6.5％，Na₂O0.5％；所述含氧化钙的喷补料的主要物相为方镁石和游离的氧化钙。

所述冷冻干燥是：先降温到-30℃～-60℃，再抽真空至37Pa。

所述模具的尺寸为40×40×160mm、或为25×25×125mm。

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果：