耐火浇注料施工现场自粉化的原因分析

近年来，在施工现场经常发现，面料施工完结后，在维护期内面料外表呈现自粉化现象，即在面料外表长出“白毛”，俗称起百碱。轻者引起面料面强度下降，有时表里有粉化现象，影响面料的材料与施工：耐火浇注料面料自粉化现象的原因初探外表质量。严峻者导致耐火浇注料的强度严峻下降，影响了面料的正常使用。这种现象在高温高湿的环境下更易发生。施工现场环境的不同，自损伤现象呈现的时刻和严峻程度也不相同。一般在施工完结一天后呈现，高温高湿时简单发生。水泥用量大的轻质耐火浇注料比水泥用量少的重质耐火浇注料更简单发生。

1.铝酸钙水泥的碳酸化反映

CAH10、C2AH8、C3AH6、AH这4种水化产物的密度分别为1.72、1.95、2.52和2.42。从密度数值可看出，亚稳定相的密度远比稳定相的密度低。由此可以认为，在发生晶型转变后，水泥中的孔隙率增加及游离水析出，晶体间的结合力变弱。加之氢氧化铝由初期的凝胶逐渐结合为三水铝石，使其填充孔隙的能力变弱，故而强度降低。

2、铝酸钙水泥与碱的碳酸盐反应

现代的耐火浇注料广泛采用减水剂和用三聚磷酸钠作分散剂，这些材料中均含有大量的可溶性碱，加之耐火原材料中所含的可溶性碱或施工用水中所带人可溶性碱，碱含量相当大。碱和环境中的二氧化碳发生反应后生成碱的碳酸盐。

由于铝酸钙水泥在炎热潮湿季节比较容易形成C3AH6和C2AH8，当耐火浇注料的拌合物中含有ROH时，这些ROH会随毛细孔中水分子的蒸发而迁移到表面和大气中的C晚反应生成碱的碳酸盐，然后再按上述化学反应，使水化铝酸钙分解，如此形成循环，最后使硬化体瓦解。

3、铝酸盐水泥与亚硫酸盐反应

在大气中除了CO2外，还有CO3、H2S等气体，在炼油厂附近的大气中这二种组分的含量更高。

施工用水中常含有SO2-4和H+离子，铝酸钙水泥的水化产物也会与之发生反应。水中SO2-4的活度和水的酸性的增加，会使铝酸钙水泥水化产物的稳定性急剧下降。中华人民共和国行业标准“隔热耐磨混凝土衬里规范”(SHJ 3532—1999)中规定，施工用水的pH值不能小于6.5就是这个原因。

4、耐火浇注料表面的盐析作用

耐火浇注料在养护或自然干燥过程中，随着承分的蒸发，一些可溶性碳酸盐、磷酸盐、硫酸盐等盐类在耐火浇注料表面聚集、结晶、析出现象称为盐析。耐火浇注料表面长“白毛”就是盐析现象的直接反应。盐析现象主要由下列原因造成：

1.耐火浇注料中所含的离子，如SO2-4、Cl-、Ca2+、Fe2+、Na+、PO3-4、CO2-3等，随着水分的蒸发，通过毛细孔逐渐向耐火浇注料表面迁移、聚集，当浓度超过这些盐类化合物的溶解度时，就在耐火浇注料表面产生结晶。

2.如上所述，铝酸钙水泥水化产物与大气中的CO2、SO2、H2S等气体反应生成的盐类在耐火浇注料表面聚集，当浓度超过这些盐类化合物的溶解度时，也在耐火浇注料表面产生结晶。

5、结论

1.耐火浇注料在施工进程中的自粉化现象是由于铝酸钙水泥化产品与大气中的CO2、SO2、H2S等酸性气体反响，导致水化物分解，耐火浇注料的强度下降。主要包括铝酸钙水泥的碳酸化反响、铝酸钙水泥与碳酸盐反响和铝酸盐水泥与亚硫酸盐反响三个化学进程。

2.乃会浇注料维护或天然干燥进程中，随着水分的蒸发，一些可溶性碳酸盐、磷酸盐、亚硫酸盐等盐类的结晶析出，一部分含结晶水的盐类的风化、矢水，晶型发生改变，一起伴随着体积改变，加剧了耐火浇注料的强度损失。