耐火填料是涂料的主體部分,其物理、化學性質對涂料效果有決定性影響,高鋁粉特別是對涂層的耐火度和熱化學穩(wěn)定性影響很大。
剛玉粉、鋯英粉、鋁礬土粉、鉻鐵礦粉、石英砂和石墨粉的耐火度均較高,但剛玉粉價格昂貴;鉻鐵礦粉和石墨均為黑色,對環(huán)境污染嚴重,且鉻鐵礦粉國內(nèi)資源貧乏,需從國外進口,而石墨在鑄鋼件生產(chǎn)中容易引起增碳;石英砂雖為白色,但石英砂塵在清砂過程中容易使工人得矽肺病;鋯英粉(米白色)和鋁礬土粉(淺黃色)均為淺色,并具有高的耐火度和低的燒結點,且都是容易獲得燒結剝離型的涂料,故本文選用鋁礬土粉作為耐火填料代替鋯英粉。
鋁礬土粉又名高鋁粉,屬硅-鋁系耐火材料。它是由高鋁礬土原礦經(jīng)1300~1500℃高溫煅燒所得到的剛玉質鋁礬土熟料,再經(jīng)研磨后而成的粉料。鋁礬土的主要礦物組成為剛玉(α-Al2O3)和莫來石(3Al2O3·2SiO2)。
鋁礬土熟料的耐火度隨Al2O3含量的增加和煅燒溫度的提高而提高,其耐火度≥1770℃。鋁礬土在澆注溫度下不和金屬氧化物生成低熔點物質,同時鋼液及其氧化物對高鋁粉的浸潤性比較低,因此,用于涂料能起到良好的抗粘砂作用。選用高鋁粉作耐火填料時,必須注意其純度,Al2O3含量應≥85%,雜質含量應少。