高铝粉涂料的配方及其性能应用研究

薛福连
　　
　　(沈阳市辽中县化工总厂，辽宁辽中110200)
　　
　　中图分类号：TG221文献标识码：B文章编号：1000-8356(2012)01-0125-02
　　
　　铸造涂料中最好的耐火填料当属电熔莫来石粉和化学提纯的二氧化锆粉(ZrO2＞99.5%)、刚玉粉和锆英粉。但电熔莫来石粉和纯二氧化锆粉价格昂贵，刚玉粉和锆英粉也价格不菲。本文介绍的高铝粉涂料，其耐火填料高铝粉来源丰富、价格便宜，涂料的性能和使用效果可与锆英粉涂料、刚玉粉涂料媲美，是一种值得推广的铸钢、铸铁用浅色涂料。
　　
　　1·涂料组成
　　
　　涂料由5部分组成：耐火填料、液体载体、悬浮剂、粘结剂和各种助剂。
　　
　　1.1耐火填料
　　
　　耐火填料是涂料的主体部分，其物理、化学性质对涂料效果有决定性影响，特别是对涂层的耐火度和热化学稳定性影响很大。几种常用材料的性能如表1所示。
　　
　　从表1可以看出，刚玉粉、锆英粉、铝矾土粉、铬铁矿粉、石英粉和石墨粉的耐火度均较高，但刚玉粉价格昂贵；铬铁矿粉和石墨均为黑色，对环境污染严重，且铬铁矿粉国内资源贫乏，需从国外进口，而石墨在铸钢件生产中容易引起增碳；石英粉虽为白色，但石英粉尘在清砂过程中容易使工人得矽肺病；锆英粉(米白色)和铝矾土粉(浅黄色)均为浅色，并具有高的耐火度和低的烧结点，且都是容易获得烧结剥离型的涂料，故本文选用铝矾土粉作为耐火填料代替锆英粉。

　　表1几种常用耐火填料的性能

　　铝矾土粉又名高铝粉，属硅-铝系耐火材料。它是由高铝矾土原矿经1300~1500℃高温煅烧所得到的刚玉质铝矾土熟料，再经研磨后而成的粉料。铝矾土的主要矿物组成为刚玉(α-Al2O3)和莫来石(3Al2O3·2SiO2)。铝矾土熟料的耐火度随Al2O3含量的增加和煅烧温度的提高而提高，其耐火度≥1770℃。铝矾土在浇注温度下不和金属氧化物生成低熔点物质，同时钢液及其氧化物对高铝粉的浸润性比较低，因此，用于涂料能起到良好的抗粘砂作用。选用高铝粉作耐火填料时，必须注意其纯度，Al2O3含量应≥85%，杂质含量应少。