Cement Low, Cement Ultra-Low, dan Castables Bebas Cement

Pada awal 1970-an, Lafarge di Prancis berhasil mengembangkan castles semen rendah, diikuti oleh pengembangan castles semen ultra-rendah, yang memperoleh aplikasi global pada 1980-an.Tidak ada standar yang seragam untuk mengkategorikan para castable iniMenurut standar ASTM di Amerika Serikat, mereka didefinisikan berdasarkan kandungan CaO dalam produk.

Berbeda dengan kapal yang tahan api konvensional,low cement dan ultra-low cement castables sebagian atau sebagian besar menggantikan calcium aluminate cement dengan bubuk ultrafine dengan komposisi kimia yang sama atau serupa dengan bahan utama castableSelain itu, sejumlah kecil dispersi (pengurangi air) dan akselerator penundaan ditambahkan.

Mekanisme penetapan dan pengerasan semen rendah, semen ultra-rendah, dan semen-bebas castbles berbeda dari konvensional kalsium aluminate semen.Sedangkan semen tradisional bergantung terutama pada ikatan hidrasi, castle semen rendah menunjukkan hidrasi dan ikatan koagulasi, castle semen ultra-rendah sebagian besar ikatan koagulasi, dan castle semen bebas sepenuhnya bergantung pada ikatan koagulasi.

Prinsip di balik ikatan koagulasi adalah sebagai berikut: dalam silika-alumina castbles yang mengandung SiO2 bubuk ultrafin,mencampur bubuk dengan air membentuk partikel koloid karena aktivitas tinggi bubuk ultrafin SiO2Permukaan partikel koloid ini mendisosiasi kelompok Si-OH menjadi Si-O− dan H+, memberikan partikel muatan negatif.Partikel bermuatan negatif ini menyerap ion Al3+ dan Ca2+ yang perlahan dilepaskan selama hidrolisis kalsium aluminateKetika adsorpsi mencapai titik isoelektrik (di mana partikel koloid netral), koagulasi terjadi.membentuk ikatan yang mengeras melalui pengeringan.

Keuntungan dari Cement Low, Cement Ultra-Low, dan Castables Bebas Cement:

1. Pengurangan kandungan CaO: Kandungan CaO yang lebih rendah mengurangi pembentukan fase low-melting, meningkatkan refraktoritas, kekuatan suhu tinggi, dan ketahanan slag, dengan castbles bebas semen menawarkan kinerja yang lebih baik.
2. Kebutuhan air pencampuran yang lebih rendah: Air yang dibutuhkan untuk pencampuran hanya 1/2 sampai 1/3 dari yang digunakan untuk castable tahan api konvensional (sekitar 4%~6%), sehingga memiliki porositas yang lebih rendah dan kepadatan bulk yang lebih tinggi.
3. Kekuatan yang Ditingkatkan: Setelah membentuk dan mengeras, produk hidrasi semen minimal atau tidak ada yang dihasilkan. Ini menghindari penurunan kekuatan yang signifikan karena pemecahan ikatan hidrasi selama pemanasan.kekuatan meningkat secara bertahap dengan sintering pada suhu yang lebih tinggi.

Bahan Agregat dan Bubuk

Semen rendah, semen ultra rendah, dan castles bebas semen dapat menggunakan agregat dan bubuk yang terbuat dari tanah liat, alumina tinggi, mullite, korundum, bahan yang mengandung karbon, atau silikon karbida.Pilihan bahan pengikat seperti bubuk ultrafin atau silika/alumina sol tergantung pada komposisi kimia agregatMisalnya:

• Castles berbasis korundum harus menggunakan bubuk alumina ultrafin atau kombinasi bubuk alumina dan silika ultrafin.
• Silika-alumina castables dapat menggunakan silika ultrafine powder saja, kombinasi silika dan alumina ultrafine powder, atau silika sol sebagai pengikat.

Castble inovatif ini mewakili kemajuan yang signifikan dalam teknologi bahan tahan api, memberikan kinerja yang ditingkatkan dan aplikasi yang lebih luas di industri suhu tinggi.