由于Mg合的高鋁澆注料在干燥過程中經(jīng)常出現(xiàn)裂紋等問題，這是由于Mgo水化生成Mg(0H)，而Mgo(αMg/co=3.5g/cm)和Mg(OH)、αMg(OH)、=2.3g/cm)的體積密度相差較大，水化反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)明顯的體積膨脹，導(dǎo)致樣品在維護(hù)和干燥過程中容易出現(xiàn)裂紋。為了利用Mgo的水化優(yōu)勢，改善其缺點(diǎn)，可以通過以下三種方式:①在澆注料成分凝固前，更快地誘導(dǎo)Mg(0)2形成。此時(shí)，成型的澆注料仍有足夠的空間和一定的自由度來緩沖應(yīng)力；②改變水化相的形狀，使其在設(shè)計(jì)的微觀結(jié)構(gòu)中根據(jù)晶體生長；③利用螯合劑(如羧酸等。)增加Mgo表面的活化點(diǎn)，提高M(jìn)go(OH)核鎂砂表面的成率，從而限制晶體的生長。
Mgo持續(xù)水化生成Mg(0H)的量越多，
澆注料在加熱過程中爆裂的風(fēng)險(xiǎn)就越大。Mg(0H)分解溫度在380℃左右，澆注料透氣性低時(shí)，加熱時(shí)澆注料中會(huì)聚集高蒸汽壓，造成澆注料爆裂損壞。
含有不同添加劑的Mgo基料漿
作為參考樣品的Mgo顯示了Mg次加熱到600T時(shí)MgO基料漿的TG-DS℃曲線。從圖中的失重率曲線可以看出，30℃保養(yǎng)24小時(shí)后的所有樣品在30-150℃范圍內(nèi)迅速且大幅度失重，這是由游離水的去除引起的，300-400℃范圍內(nèi)的失重是由水化相和添加劑的分解引起的。從中的DSC曲線可以看出，100℃附近的吸熱峰與游離水的去除有關(guān)，320-350℃的吸熱峰與少量的水化分解有關(guān)，350℃的放熱峰與鎂砂表面的羧酸分子解吸和OAS分解有關(guān)。從失重率曲線可以看出，110℃干燥24小時(shí)后，MgO-HO、MgO-AcF和MgO-SM樣品不存在游離水脫落和失重，而MgO-OAS和MgO-P樣品在80-200℃范圍內(nèi)的小失重可能是由凝膠相分解或類似滑石相間的水脫落引起的。根據(jù)分析，有機(jī)鹽OAS遇水會(huì)產(chǎn)生水解，并與Mg,生絡(luò)合作，可抑制Mg(OH),從而有效控制鎂砂水化的負(fù)面影響。從DSC曲線可以看出，380℃左右的吸熱峰與Mg(OH)有關(guān)，30℃的吸熱峰與Mg3O(OH)4、Mg6Al有關(guān)。
(OH)18.5H/Mg6Al(OH)16(OH)、Mg3SiO5(OH)4(OH)4(OH)4(OH)4放熱峰與鎂砂表面的羧酸分子解吸和OAS分解有關(guān)。
Al澆注料-MgO的流動(dòng)性和維護(hù)
達(dá)到目標(biāo)流動(dòng)值150%，澆注料(RefM-MP除外)加水量在3.9%，4.2%范圍內(nèi)添加SioxX-Mag(SM)可以促進(jìn)澆注料的流動(dòng)性(流動(dòng)值約為182%)，縮短澆注料的維護(hù)時(shí)間；添加RefpacMIPORE20(MP)可以降低澆注料的流動(dòng)性，延長澆注料的維護(hù)時(shí)間，增加OAS也可以延長澆注料的維護(hù)時(shí)間。
Al澆注料-MgO常溫抗折強(qiáng)度和顯孔率
30℃保養(yǎng)24小時(shí)和110℃烘干24小時(shí)后，All干燥O-MgO澆注樣品的常溫抗折強(qiáng)度和顯氣孔率。從圖可以看出，30℃保養(yǎng)24小時(shí)和110℃干燥24小時(shí)后，RefM-OAS樣品的常溫抗折強(qiáng)度大，干燥后強(qiáng)度約為(5.7±0.8)MPa，顯示孔率低；110℃干燥24小時(shí)后，RefM和RefM-PF樣品表面有裂紋，樣品的常溫抗折強(qiáng)度值很低，其余樣品處于中間水平。110℃干燥24小時(shí)后，所有樣品的顯孔率與30℃保養(yǎng)24小時(shí)后相差不大。
Alogo澆注料的高溫性能和抗渣性
采用110℃干燥24小時(shí)后的樣品，測試了30~1400℃范圍內(nèi)一次加熱-冷卻過程中熱楊模量的變化，。從圖中可以看出，Re艦和Re艦-PF樣品的初始彈性模量E值低，這可能與樣品表面的裂紋有關(guān)。從30℃升溫到400℃，樣品彈性模量E值持續(xù)下降，主要與水化物和添加劑的分解有關(guān)。溫度>800℃，水化物分解產(chǎn)生的細(xì)小Mgo晶粒生長致密；溫度>1000℃，Mgo和All，Mgo反應(yīng)生成Mgal，這些變化導(dǎo)致樣品彈性模量E值增加。Ref00℃冷卻到室溫的過程中，RefM和RefM-PF樣品的彈性模量E值相同，均較低。與初始彈性模量相比，樣品的終彈性模量E值增加了約150%。
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