二氧化硅微粉加入量對試樣耐壓強度影響

    二氧化硅微粉遇水水化，其表面形成了羥基，即Si － OH 鍵。在自然養(yǎng)護和干燥過程中，Si － OH 鍵脫水形成硅氧烷網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即發(fā)生了大量的Si － OH鍵脫水，聚合成長鏈的Si － O － Si 鍵，材料獲得強度。
    硅醇基脫水聚合形成牢固的－ Si － O － Si － 結(jié)合的三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一直可持續(xù)到700℃［3］，有助于加強材料的結(jié)合，提高強度。在二氧化硅微粉加入量小于3% 時，隨著硅微粉含量的增加，形成牢固的－ Si － O － Si － 結(jié)合的三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)增多，同時材料顆粒堆積的結(jié)構(gòu)致密度逐漸提高。當二氧化硅微粉加入量大于3% 時，隨著二氧化硅微粉加入量的逐漸增多，雖然－ Si － O － Si －結(jié)合的三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)增多，但材料顆粒堆積的結(jié)構(gòu)致密度逐漸降低，導(dǎo)致強度逐漸下降。

     1100℃ × 3h，材料此時尚未達到中頻感應(yīng)爐燒結(jié)溫度，試樣強度主要由材料的緊密堆積程度決定。當二氧化硅微粉加入量小于3% 時，隨著二氧化硅微粉加入量增加，微粉的填充效應(yīng)顯著，材料緊密堆積程度逐漸提高，耐壓強度逐漸增大。當二氧化硅微粉加入量大于3%時，隨著二氧化硅微粉加入量的增大，由于二氧化硅微粉細粉過剩，材料緊密堆積程度反而逐漸降低，強度逐漸下降。
     在1500℃ × 3h，試樣耐壓強度變化規(guī)律基本同上，但是總體上都比110℃和1100℃大，表明試樣已經(jīng)燒結(jié)。這是因為在1500℃高溫下，二氧化硅微粉的燒結(jié)作用占主導(dǎo)地位。當二氧化硅微粉加入量小于3%時，隨著硅微粉含量的增加，材料結(jié)構(gòu)致密化程度逐漸提高，強化了細粉與顆粒料之間的結(jié)合，耐壓強度逐漸增大。當二氧化硅微粉加入量大于3%時，耐壓強度出現(xiàn)逐漸降低趨勢，可能與二氧化硅微粉加入量的增大，由于Fe2O3雜質(zhì)含量增多，生成的液相增多，導(dǎo)致材料中顆粒之間的支撐作用減弱有關(guān)，材料產(chǎn)生過燒現(xiàn)象有關(guān)。