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2018年8月15日 星期三

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蛭石的膨胀原理
2018-2-6
蛭石在一定温度下,经过适当的时间,发生急剧膨胀是它的主要特性。膨胀蛭石就是利用蛭石的这种特性,将蛭石在高温下煅烧而戍的。蛭石膨胀后,体积显著增大,容重减小,因而它的导热效率低,具有很好的保温隔热性能和耐火性能,是一种优良的保温材料,因此了解和掌握蛭石的膨胀特性非常重要。
  蛭石的薄片层状结构,是由两层层状的硅氧骨架,通过氢氧镁石层或氢氧铝石层结合而形成双层硅氧四面体。 
“双层”之间有水分子层存在。蛭石的膨胀,是由于在高温加热时。 “双层”间的水分变成蒸气产生压力,使“双层”分开的缘故。
  研究蛭石的微观结构的学者们,阐明了蛭石结构中硅铝酸盐层间水分子层的排列形式,认为蛭石层间水分子有两种形态:一种是由六个水分子组成的原生水化膜, 称为结合永,另一种是围绕着镁离子处于自由状态的八个水分子,称为自由水。自由水在比较低的温度下就能排出,这一点在一些实验资料中的论述都是一致的。
  蛭石所以能够膨胀,是因为加热脱水时,在它的封闭层空间由水蒸气产生压力而产生的。蛭石加热在150~0以下时,一般不产生膨胀,这是因为在150~0以下的温度脱水量不大,仅自由水被逸出,水蒸气由层间自由排出,产生不了足以使它膨胀的压力。 
加热到15000以上至更高温度时(850一1000℃)由于硅铝酸盐层间基距减小?水蒸气排出的条件受到限制,造成层间水蒸气压力增高,致使蛭石剧烈膨胀,加热速度愈快膨胀愈快。
  蛭石加热后膨胀的特性,用膨胀倍数或膨胀率(%)来表示,即蛭石膨胀后的体积与膨胀前体积之比。
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