低水泥耐火澆注料的基本性能,是按照配制原則，經(jīng)過(guò)精心的設(shè)計(jì)和篩選試驗(yàn),采用最佳的工藝條件制成。通過(guò)澆注成試樣，在自然條件下養(yǎng)護(hù),環(huán)境溫度為10~25℃。養(yǎng)護(hù)到期后,檢驗(yàn)3d常溫壓強(qiáng)度,一般為15~45MPa,然后,將試樣烘干,并檢驗(yàn)其性能。
本文主要是以硅酸鋁質(zhì)低水泥澆注料的試樣為例，證明低水泥耐火澆注料的性具體如下：
低水泥酸鋁質(zhì)耐火澆注料用一級(jí)黏上熟料和一級(jí)一特級(jí)礬土熟料作骨料,一般最大粒徑為10mm和用量為70%；耐火粉料用特級(jí)或一級(jí)礬土熟料粉或摻棕剛玉粉等,其用量為18%-24%；超微粉用aAO粉和硅灰,用量6%-12%,另加適量的復(fù)合減水劑。試樣隨著加熱溫度的升高,澆注料強(qiáng)度十分顯著的增加,1500℃℃的強(qiáng)度比烘干強(qiáng)度提高了1倍左右。1400℃高溫抗折強(qiáng)度為1.5-2.3MPa比CA-60水泥耐火澆注料的高近一倍:1400℃或1500的燒后線變化,一般呈影脹狀態(tài),其絕對(duì)值小些,但比較穩(wěn)定,即體積變化比較小,有利于澆注料的使用。
（1）低水泥耐火澆注料的耐火度大于1790℃,0.2MPa下的荷重軟化溫度(變形4%)比CA-50水泥耐火澆注料的高20-100℃.因此,低水泥耐火澆注料的使用溫度,一般比同材質(zhì)的CA-50水泥耐火澆注料的約高100℃。
（2）低水泥耐火澆注料的熱膨脹率,在整個(gè)加熱過(guò)程中均呈現(xiàn)膨脹的特征。隨著加熱溫度的升高,熱膨脹率增大,到1250℃時(shí)達(dá)到最大值,約為0.68%。其開(kāi)始緩慢的收縮,1400℃時(shí)的熱膨脹率為0.43%,當(dāng)溫度為1500℃時(shí),熱膨脹率又回升到加熱溫度0.5%。
（3）低水泥耐火澆注料的性能特點(diǎn)是強(qiáng)度高,中溫強(qiáng)度不下降反而顯著升高,其原因是多方面的。其中,鋁酸鈣水化物的脫水,是在一個(gè)較大的溫度范圍內(nèi)緩慢而連續(xù)進(jìn)行的,而且較少的破壞晶體組織結(jié)構(gòu)。下圖為兩種澆注料的紅外光譜分析。從圖中看出,低水泥和CA-50水泥耐火澆注料,在500-700cm區(qū)域出現(xiàn)了鋁氧四面體存在的吸收帶,在3300-340km區(qū)域有水化鋁酸鈣的吸收帶。從吸收帶的強(qiáng)度上看,前者較弱,后者較強(qiáng)；經(jīng)過(guò)110℃烘干后,其水化鋁酸鈣吸收帶的強(qiáng)度減弱。經(jīng)過(guò)800℃燒后,前者的水化鋁酸鈣吸收帶強(qiáng)度無(wú)明顯變化,后者的則明顯減弱。這也是低水泥耐火澆注料強(qiáng)度高的一個(gè)重要因素,同時(shí)也促進(jìn)了其他性能的改善或提高。
（4）低水泥耐火澆注料的成型體是帶有少量氣孔的非均質(zhì)的組織結(jié)構(gòu)。其氣孔的大小和多少,直接影響澆注料的性能。采用壓求法測(cè)定兩種澆注料的孔徑分布,從下表中看出,水泥耐火澆注料的孔徑不大于110mm占70.7%-73.2%,比CA-50水泥耐火澆注料的高2-3倍。兩種澆注料110℃于的總孔限量基本相近,800℃燒后,低水泥耐火澆注料的增大了6%左右,而CA-50水泥澆注料的則增大了近39%。這說(shuō)明,低水泥耐火澆注料的總孔隙量少、小毛細(xì)孔多且分布均勻,即有氣孔低、氣孔結(jié)構(gòu)好、透氣性差和抗渣侵蝕性強(qiáng)等特點(diǎn),這也是該澆注料強(qiáng)度高的一個(gè)原因。
（5）低水泥耐火澆注料的顯氣孔率,與CA-50水泥耐火澆注料的相比,也是比較低的,詳見(jiàn)下圖，從圖中看出800℃之后,隨著加熱溫度的升高,低水泥澆注料的顯氣孔率增加不多,最大時(shí)僅為20.4%；CA-50水泥澆注料的則明顯增加,最大值達(dá)到26.4%。由于低水泥耐火澆注料的顯氣孔率低,組織結(jié)構(gòu)致密,因此中、高溫強(qiáng)度大。
（6）低水泥耐火澆注料的強(qiáng)度高，耐磨性好，顯氣孔率低、低共熔物少，因此抗渣侵蝕性強(qiáng)。采用坩堝法進(jìn)行抗渣侵性試驗(yàn),介質(zhì)為轉(zhuǎn)爐鋼渣,加熱溫度1450℃,保溫3h,其侵蝕量。圖中數(shù)字為鋁酸鹽水泥用量,其中水泥用量為5%和7%的系低水泥耐火澆注料；15%的為CA-50水泥耐火澆注料,2%的CA-50水泥系黏土結(jié)合耐火澆注料的促凝劑。從圖中看出,在同樣的材質(zhì)和工藝條件下,低水泥耐火澆注料的抗渣侵性,比CA-50水泥耐火澆注料的有明顯提高,甚至超過(guò)了黏土結(jié)合澆注料。同時(shí),水泥量越少,抗渣侵性越好；水泥品高,配制的低水泥澆注料抗渣侵性好,即CA-70水泥配制成澆注料的抗渣侵性,比CA-50水泥配制成澆注料的好,侵蝕量約降低25%。
低水泥耐火澆注料用回轉(zhuǎn)法進(jìn)行抗渣侵性試驗(yàn),并與黏土結(jié)合澆注料對(duì)比,介質(zhì)為高爐渣,加熱溫度1400℃,回轉(zhuǎn)速度6r/min,其余按標(biāo)準(zhǔn)操作,其結(jié)果是前者的渣侵深度為1.25mmm,后者為2.65mme。這說(shuō)明,低水泥耐火澆注料的抗渣侵性優(yōu)于黏土結(jié)合耐火低水泥耐火澆注料的抗熱震性,即加熱1100℃后進(jìn)行水冷的循環(huán)次數(shù),與CA-50水泥和澆注料士結(jié)合耐火澆注料一樣,均大于15次;其熱導(dǎo)率,因低氣孔、組織結(jié)構(gòu)致密,所以比CA-50水泥和黏土結(jié)合耐火澆注料的略高些,其數(shù)值一般為1.05~1.35W/(mK)。