يُعرف أيضًا باسم silica sol، والصيغة الجزيئية هي SIO2 ·xH₂O، وهو محلول غرواني يتكون من بوليمر متعدد الجزيئات من حمض السيليكا، وعادةً ما تكون جزيئات البوليمر في 7 ~ 20 نانومتر، وإذا تم استخدام تقنية المعالجة الخاصة، فيمكن أيضًا جعل حجم جزيئات silica sol أكبر. يمكن تشتيت جزيئات بوليمر silica sol ليس فقط في الماء، ولكن أيضًا في المذيبات العضوية. يحتوي silica sol على نطاق واسع من درجات حرارة فقدان الماء، ولن يؤدي فقدان الماء إلى إتلاف قوة ارتباطه فحسب، بل سيجعل أيضًا بنيته ثلاثية الأبعاد أكثر استقرارًا وينتج قوة ارتباط أعلى.
عند استخدام السيليكا سول كمادة رابطة مقاومة للحرارة، يمكن أن يعطي المادة رابطة تكاثف سيراميكية بعد التلبيد، مما يتغلب على الضعف القاتل لقوة درجات الحرارة المتوسطة المنخفضة للمواد المقاومة للحرارة المرتبطة بالأسمنت. يعتمد مبدأ السيليكا سول كمادة رابطة قابلة للصب مقاومة للحرارة على تقنية السول-جل. يتم توزيع السيليكا سول على سطح الجسيمات المقاومة للحرارة، وتشكيل هلام حول الجسيمات. في هذه العملية، تتصلب المجموعة الهيدروكسيلية على سطح الجسيمات وتزيل الماء، وتشكل رابطة Si-O-Si، مما يجعل المواد المقاومة للحرارة تنتج قوة في عملية البناء والتصلب. عندما يجف جسم البناء، يربط الجل الكتل معًا لتشكيل هيكل يوفر القوة.
1، تطبيق السيليكا سول في الضغط على الطين
من أجل تحقيق الكفاءة العالية والعمر الطويل لصناعة الحديد في فرن الصهر، تم تطبيق طين الضغط على نطاق واسع في تكنولوجيا الإصلاح السريع لجسم فرن الصهر في الصين. ومع ذلك، في الوقت الحاضر، فإن الاستخدام الأكثر انتشارًا هو استخدام الراتينج العضوي والقطران كمادة رابطة مضغوطة في الطين، وهذا النوع من الطين يصعب علاجه، ولكنه ينتج أيضًا عددًا كبيرًا من غازات البنزوبيرين الضارة عند تسخينه، وانكماش المادة كبير، واستقرار الحجم ضعيف.
لذلك، في السنوات الأخيرة، تم استخدام السيليكا سول كمادة رابطة لمواد الضغط. وأكدت الدراسة التجريبية أن معدل انكماش الملاط الممزوج بالسيليكا سول بعد معالجة درجة حرارة عالية 1200 درجة * 3 ساعات أصغر بكثير من الملاط الممزوج بالراتنج. علاوة على ذلك، لم يتشقق السيليكا سول الممزوج بعينة الطين بعد التجفيف عند 110 درجة بعد ما يقرب من 100 مرة من اختبار الصدمة الحرارية المبردة بالماء 1100 درجة، وتجاوزت قوة الضغط في هذا الوقت 80 ميجا باسكال، وتجاوز معدل الاحتفاظ بالقوة بعد التمدد الحراري 80٪. ويرجع هذا بشكل أساسي إلى أن نانو SiO2 في السيليكا سول ينتج تفاعل تمليح في الركيزة المضغوطة في الطين، مما يحسن مقاومة الصدمات الحرارية للمادة.