磷酸盐自硬砂固化剂研究

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1、湖北工业大学硕士学位论文摘要氧化镁是磷酸盐自硬砂使用最多的固化剂，在研究氧化镁固化剂的基础上，对应用于磷酸盐自硬砂的粉状复合固化剂和悬浮液固化剂的制备工艺及相关性能进行了研究，并对纯液体固化剂进行了初步探索。实验结果表明，当磷酸盐粘结剂加入量为2%时：（1）使用氧化镁固化剂的磷酸盐自硬砂，氧化镁的加入量从5%增加到10%时，脱模时间由80min缩短为40min；氧化镁的加入量过多或者过少均不利于获得高的砂型强度，加入量为15%时自硬砂的24h抗压强度最高，为0.63MPa；氧化镁的加入量增加，自硬砂的残留强度降低，抗吸湿性提高。（2）含有氧化铜的粉状复合

2、固化剂能够显著提高自硬砂的24h抗压强度，但延长了脱模时间；含有氧化铝和含有PVB的粉状复合固化剂能在不影响脱模时间的前提下，提高自硬砂的24h抗压强度；其中，含有30%氧化铜的粉状复合固化剂提高自硬砂24h抗压强度的效果最佳，可以达到0.97MPa，同时使脱模时间由20min延长到30min，但仍能满足生产要求。（3）通过正交试验，确定了悬浮液固化剂的最佳配方：以工业酒精作为载液，加入占氧化镁粉料4%的SN悬浮剂；在显著性水平α=0.05上，悬浮剂的加入量以及载液与悬浮剂之间的交互作用是显著的影响因素；通过加入某酸性物质有效的解决了悬浮液固化剂存放过程

3、中板结的问题，使其具有良好的存放稳定性，长期存放也不板结。（4）水玻璃和乙醇胺作为磷酸盐自硬砂新型纯液体固化剂，两者加入量均较大；使用水玻璃作为固化剂，加入量为80%时，24h抗压强度最高，只有0.25MPa；使用乙醇胺作为固化剂，加入量为80%时，24h抗压强度最高，只有0.02MPa，调整磷酸盐粘结剂的成分与之配合也只能达到0.25MPa。关键词：磷酸盐自硬砂，氧化镁，粉状复合固化剂，悬浮液固化剂，液体固化剂I湖北工业大学硕士学位论文AbstractMagnesiaoftenusedashardenerforno-bakephosphatebinde

4、rsand.Onthebasisofstudyonit,propertiesofpowdercompositehardeners,suspendedliquidhardeners,andpureliquidhardenersforno-bakephosphatebindersandwerestudied.Whentheadditionofphosphatebinderis2%,conclusionsareasfollows.Firstly,whentheadditionofmagnesiaincreasesfrom5%to10%,scriptimered

5、ucesfrom80minutesto40minutes.Moderateadditionofmagnesiamakesno-bakephosphatebindersandgethighest24hcompressivestrength.Whentheadditionofmagnesiais15%,the24hcompressivestrengthis0.63MPa.Withtheadditionofmagnesiaincreases,residualstrengthreduces,butanti-wettabilityincreases.Secondl

6、y,powdercompositehardenerswhichcontaincopperoxidecanimprove24hcompressivestrengthandextendscriptime.PowdercompositehardenersthatcontainaluminaorPVBcanimprove24hcompressivestrengthbuthavenoeffectonscriptime.Inallpowdercompositehardeners,theonecontains30%copperoxideisthebestoneinim

7、proving24hcompressivestrength.Itcanimprovethe24hcompressivestrengthto0.97MPa.Thoughthescriptimeextendedfrom20minutesto30minutes,itstillmeettherequirement.Thirdly,thebestschemeofsuspendedliquidhardenerswasdeterminedbyorthogonaltest,itistheoneindustrialalcoholvectorand4%SNsuspensio

8、nagentaddedbyweightbasedonmagnesiapowder