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上漿好的泡沫陶瓷坯體需經(jīng)干燥后,再噴漿、燒成。由于坯體需要經(jīng)過搬運、翻轉(zhuǎn)等操作,要求干燥后坯體具備一定強度。通過試驗發(fā)現(xiàn),影響坯體干燥強度主要有兩個因素:磷酸二氫鋁濃度和干燥制度。
磷酸二氫鋁濃度對坯體性能影響表現(xiàn)為:磷酸二氫鋁濃度高,干燥后坯體強度高,但同時坯體容易回潮,放置一天后坯體便會出現(xiàn)軟化現(xiàn)象;反之濃度低,干燥后坯體強度不高,但不容易回潮。
干燥制度包括干燥溫度和干燥時間,對于日常生產(chǎn)而言,大都采用余熱熱風干燥,干燥溫度一般控制在90 ~110℃,干燥時間大于10 h。干燥溫度過低,磷酸二氫鋁未能表現(xiàn)出分子粘性,坯體強度不夠;干燥溫度過高,內(nèi)部聚氨酯海綿粉化,坯體容易脆裂。
通過試驗結(jié)果表明,磷酸二氫鋁溶液在氧化鋁泡沫陶瓷生產(chǎn)中主要起到三大作用:
(1)作為粘結(jié)劑,當磷酸二氫鋁密度為1.35g/cm3時,漿料具有較好的粘性和觸變性。同時,隨著磷酸二氫鋁溶液含量增加,上漿的海綿網(wǎng)孔變?。啄繑?shù)值越大)。
(2)磷酸二氫鋁溶液濃度越大,干燥后坯體強度越高,但坯體也越容易回潮。反之,磷酸二氫鋁溶液濃度越低,干燥后坯體強度越低,但不易回潮。
(3)經(jīng)過1180℃高溫燒結(jié)后,磷酸二氫鋁轉(zhuǎn)化為磷酸鋁,使得產(chǎn)品具有一定強度。氧化鋁泡沫陶瓷產(chǎn)品主要呈現(xiàn)剛玉、AlPO4三斜和少量石英晶相,產(chǎn)品強度主要依靠磷酸二氫鋁高溫生成磷酸鋁Al-O-P-O-Al間的結(jié)合力提供,產(chǎn)品強度不高。為此,建議將燒成溫度提高至1250℃以上,生成高強度的莫來石晶相來改善產(chǎn)品強度。