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江门市惠和永晟纳米科技有限公司 
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| 纳米级硅溶胶结合刚玉质浇注料中的应用 |
硅溶胶也叫胶体二氧化硅，是二氧化硅胶体分散于水中或有机溶剂中的胶体溶液，粒径从几纳米到数十纳米，呈乳白色半透明状，具有化学均匀性好、纯度高、颗粒细、活性高等优点，常用于陶瓷材料结合剂以提高素坯的强度、促进基体材料的烧结。硅溶胶胶体颗粒为球形，其分子式为mSiO2·nH2O，呈稳定的碱性。
硅溶胶结合浇注料在养护过程中，硅溶胶粒子之间通过发生缩合反应(–Si–OH+HO–Si–=–Si–O–Si–+H2O)形成硅氧烷键，进而形成稳定的三维网络结构;经过干燥后，硅溶胶覆盖在固体表面，把骨料紧密结合在一起形成牢固的骨架，不仅能够提供初始强度，而且形成的凝胶有利于材料的粘合、固化或成型
采用硅溶胶作为结合剂的浇注料具有以下性能特点:
（1）干燥、烘烤性能
相对于铝酸钙水泥结合浇注料和水合氧化铝结合浇注料，硅溶胶结合浇注料干燥后有较高的显气孔率;相对于铝酸钙水泥结合浇注料和水合氧化铝结合浇注料，硅溶胶结合浇注料干燥后有较高的透气率。
(2) 中温强度
随着温度的升高，铝酸钙水泥结合浇注料的强度基本上呈降低趋势，其中水合氧化铝结合浇注料在600-1000℃范围内强度降低非常的明显，在1000℃时，浇注料的强度达到低值，接近于零;而随着温度的升高，硅溶胶结合浇注料的强度则是随之而升高。
(3)烧结性
研究发现，经过1100℃热处理后，水泥结合浇注料中晶粒间的孔隙较大且彼此孤立，基本没有烧结出现;而硅溶胶结合浇注料出现了非常好的烧结，经能谱分析后发现，浇注料中有莫来石形成。
(4)高温强度
研究发现，在高温(1250℃和1500℃)范围内，铁沟浇注料的强度会随着温度的升高而降低，但铝酸钙水泥结合铁沟浇注料强度的降低幅度要明显大于硅溶胶结合浇注料强度的降低幅度。
综上所述，硅溶胶结合浇注料在干燥烘烤性能、烧结性能、体积稳定性和高温强度等方面具有显著优势 |
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