"Abstraktne–fenoolvaik on tulekindlate materjalide oluline sideaine. Võrreldes asfaldiga on fenoolvaigil hea märguv omadus tulekindlate materjalide ja grafiidi jaoks, kõrge süsinikujääk, hea haarduvus ning seda saab segada ja vormitud toatemperatuuril segada ja vormitud. Rohelisel kehal on suure tugevusega, kahjulike ainete madala sisalduse eelised ja see võib parandada töökeskkonda. Seda on laialdaselt kasutatud süsinikku sisaldavate tulekindlate materjalide sideainena. See artikkel algab fenoolvaik, analüüsib ja arutab kohaldamise fenoolvaik magneesiumoksiidi-süsinik tellised, alumiinium-süsinik tellised ja muud süsinikkomposiit kujuga tulekindlad materjalid, samuti tundish kuiva materjale, kõrgahju veevaba gun muda ja muud amorfne tulekindlate.
Tulekindlates materjalides kasutatava fenoolvaigi uuringud keskenduvad peamiselt vaigi muutmisele. Nende hulgas on katalüütiliste reaktsioonide kasutamine, et parandada süsinikujääksüsiniku struktuuri ja jõudlust, oluline suundumus tulevastes teadusuuringutes. Binder on tulekindlatematerjalide asendamatu komponent, mis mängib rolli tulekindlate materjalide osakeste ja pulbri koosttttmiseks. Sünteesi uut tüüpi võrgustik interpenetrating suure jõudlusega fenoolvaik on teine trend tulevaste stenomeetria. See meetod keskendub peamiselt struktuuri muutmine vaik ise nii, et see on keerulisem võrgu struktuuri kui tavaline fenoolvaik pärast kuivatamist. Parandada madalatemperatuuriliste küpsetustugevust ja keskmise temperatuuri tugevust materjali, vähendades samal ajal fenooli ja vähendades kulusid fenoolvaik.
1Fenoolvaik
Fenoolvaigud (fenoolikreiinid) on suur sünteetiliste vaikude klass, mis on valmistatud fenoolsete ühendite ja aldehüüdiühendite polükondenseerimiseteel. Aldehüüdi ühend on peamiselt formaldehüüd ja tavaliselt kasutatakse muid aldehüüde, nagu atseetaldehüüd, formaldehüüd, furfuraal või mitme aldehüüdi segu. Fenoolvaigi unikaalne keemiline struktuur ja makromolekulaarne ristseotud võrgustruktuur anda talle suurepärased omadused nagu suurepärane haardumine, suurepärane kuumuskindlus, unikaalne ablatsioonikindlus ja hea leegiaeglust. Seetõttu fenoolvaigud kasutatakse laialdaselt klaaskiust tugevdatud plastist, vormimismaterjalid, liimid, soojus-ja elektriisolatsioonimaterjalid, katted jne.
Fenoolvaibuvõib jagada kahte tüüpi: termosäte fenoolvaibud ja novolakti fenoolvainad vastavalt nende struktuurile ja küttekujule. Termosättega fenoolvaiku toodetakse leelise abil, nagu kaaliumhüdroksiid, naatriumhüdroksiid, baariumhüdroksiid või kaltsiumhüdroksiid katalüsaatorina, formaldehüüdi/fenooli molaarsuhtega 1, kontroll pH-d)7, ning reageeritakse teataval temperatuuril. Reaktiivseid metüülooligruppe sisaldav vai, mida saab täiendavalt reageerida. Termoplastiline fenoolvaik nimetatakse tavaliselt novolac või novolac vaik. See on fenoolvaik, mis tekib formaldehüüdi (F) ja liigse fenooli (P) reageerimisel happeliste katalüsaatorite, nagu oksaalhape, soolhape, väävelhape ja sipelghape toimel, mille hulgas on mutid Suhe (F/P)=0,6-0,9). Sõltumata sellest, kas see on termosäte või termoplastiline vin, lõplik kuivatatud struktuur on sama, mis on kolmemõõtmeline võrgu struktuuri. Jääksüsinik, mis saadakse kõrgel temperatuuril tiinuse karboniseerimisel, on oluline struktuur, mis toetab tulekindlate materjalide tööd ja tagab nende elu.
2Fenoolvaiini kasutamine süsinikkomposiit-refraktoorses
Praegu on metalli sulatamise tööstuse, eriti raua- ja terasetööstuse arengu tõttu nõudlus tulekindlate materjalide järele oluliselt suurenenud, mille tulemusena suureneb fenoolvaigi kasutamine tulekindlates tööstusharudes. Tulekindlaid materjale kasutatakse laialdaselt metalli sulatamise tööstuses, tsemenditööstuses ja keraamikatööstuses. Sideaine on tulekindlate materjalide tootmisel asendamatu komponent ning mängib rolli tulekindlate osakeste ja pulbri ühendamisel. Lisaks mõistavad inimesed tulekindlate materjalide tootmises, et fenoolvaikude kvaliteet ja stabiilsus on üks peamisi tegureid, mis mõjutavad süsinikku sisaldavate tulekindlate tulekindlate materjalide toimimist, ning fenoolvaikude tähtsus on muutunud üha olulisemaks.
2.1 Kasutamine magneesiumoksiide testtellis
Magneesiumi-süsiniktellis on kõrgel temperatuuril süsiniksegu komposiitmaterjal, mis töötab sulatatud magneesiumi, grafiidi ja sideainega. See on suhteliselt pikk kasutusiga ja ahju vanus võib ulatuda rohkem kui 1600 ahjud. Seetõttu on see viimastel aastatel saavutanud kiire arengu. Magneesiumoksiid süsiniku tellised kasutatakse laialdaselt raua ja terase metallurgia tööstuse peamiselt nende headomadused, kuid omadused sideaine fenoolvaik võib mõjutada tulemuslikkust magneesiumoksiidi süsiniktellised. Magneesiumoksiide süsiniktelliste puhul kasutatavafenoolvaiini omadused peaksid olema suure kuivainesisalduse, madala suhtelise molekulmassi, suure süsinikujääkmäära ja madala veesisalduse omadused.
Uurides vaigi erinevate omaduste ning selle tooraine suhte ja sünteesiprotsessi vahelist seost, järeldatakse, et fenoolvaivi parim toorainesuhe magneesiumoksiide süsitelliste sünteesis on m(F)/m(P)=1,0~1,3; katalüsaator on w (NaOH)=50% NaOH lahus, lisatud kogus on 1%~1,5% fenooli massist; parim sünteesi protsess on: kõigepealt reageerida 60 ~ 70 ° C 1h, siis kuumutada kuni 80 ~ 90 ° C 1 ~ 2h . Parima tooraine suhte ja protsessi tingimuste kohaselt sünteesitud fenoolvaiini suhteline molekulmass on 300~400, viskoossus 15~20Pa·s, tahke sisaldus 77,0%~82,0%(w), ja süsiniku jääkmäär 43,0%~ 49,0% (w), mis võib vastata fenoolse vaigi jõudlusnõuetele magneesiumoksiidsüsitelade puhul.
Kuna magneesiumi süsiniktelliste jõudlus sõltub suurel määral ühendussüsteemist moodustunud süsinikustruktuurist, moodustab fenoolvaigu pürolüüs korratu hapra homogeense klaassüsiniku struktuuri, mis on oksüdatsiooni ja stressi suhtes väga tundlik, nii et magneesiumi süsinikust avadet vaigud on sageli kombineeritud teiste sideainetega, nagu asfalt oksüdatsioonikindluse ja mehaaniliste omaduste parandamiseks.
2.2 Alumiiniumist süsiniktellis
Alumiinium-süsiniktellised on valmistatud grafiit ja korund toorainena ning teatud kogus sideaine ja lisaaineid lisatakse mikserile ja pressitud. Kuna Al2O3 ja C ei läbi toote lasketemperatuuril kindlat faasireaktsiooni, pärineb alumiiniumsüsiniktelliste sidumise tugevus peamiselt lisaainetest ja sideainetest. Fenoolvaiku kasutatakse laialdaselt alumiiniumist süsiniktellised tänu oma suurepärased omadused. Praegu alumiinium-süsiniku striktsid laialdaselt kasutada fenoolvaik nagu liimimine agent. Sidumise põhimõte on peamiselt sideaine ja materjali vahelise liimimisjõu parandamine, sidudes kuivatamise käigus fenoolvaigi molekulaarsegmendid ristsidumise ga, et moodustada võrgustruktuur.
3Fenoolvaiku kasutamine vormimata tulekindlates materjalides
Fenoolvaiku kasutatakse peamiselt seondujana süsinikku sisaldavatetulekindlates toodetes. Viimastel aastatel on selle kasutusala pidevalt laiendatud ja seda on kasutatud sideainena vormimata tulekindlates materjalides.
3.1 Kasutamine veevabas kõrgahjumudas
Võrreldes teiste vormimata tulekindlate materjalidega, fenoolvaik on kõige laialdasemalt kasutatav relv savi. Varajane relv muda kasutati sideaine, peamiselt kasutades tõrva ja pigi, kuid kasutamise käigus tõrva pigi tekitaks kantserogeene ja musta suitsu, mis põhjustas suurt kahju keskkonnale, ja see oli ka raske paavahelise ja karastatud aeglaselt. . Veevaba relvaga sideainena ei väldi fenoolvaik mitte ainult tõrva st põhjustatud saasteprobleemi sideainena, vaid parandab ka relvamuda korrosioonikindlust, paahelisust ja kulumiskindlust.
3.2 Kasutamine tundish kuivades materjalides
Seal on rohkem ja rohkem rakendusi kuiva tundish materjale. Kõige laialdasemalt kasutatav sideaine tundide kuivtöö sisal- ja välismaal on fenoolvaik, millel on hea ehitus- ja kasutusomadused. Fenoolvaik on siiski puuduseks suurendada süsiniku ja hüdrogeenimise sulanud terasest, kõrge hind ja madal tugevus keskmise ja kõrge temperatuuri, mis muudab kohaldamise fenoolvaik on tundikuivad materjalid teatud määral takistanud oluliselt.
Üldiselt see artikkel analüüsib kohaldamise fenoolvaik eri liiki tulekindlate materjalide nagu magneesiumoksiid süsiniku tellised, alumiiniumist süsiniktellised, tundish kuiva materjali ja kõrgahju veevaba relv muda. Nagu varaseim sünteetiline vaik, fenoolvaik on eeliseid termoseadistus, kõrge kuivtugevus ja kõrge kõrge temperatuuritugevus, ja kasutatakse laialdaselt. Seda kasutatakse parem sideainena tulekindlate materjalide valdkonnas süsinikkomposiit-tulekindlate materjalide valmistamisel. Fenoolvaigul on siiski kaks peamist puudust: kõrge hind ja selle pürolüüsisüsi on klaassüsi, mis mõjutab selle kasutamist tulekindlates materjalides teataval määral.
