目前常用的耐火澆注料通常為常規(guī)水泥、低水泥、超低水泥結(jié)合的澆注料體系。澆注料在現(xiàn)場加水施工時，材料中水泥含有的CA、CA2、C12A7相與水混合接觸時，開始溶解出Ca2+和Al(OH)4‑,溶解飽和后開始結(jié)晶成核形成亞穩(wěn)態(tài)的CAH10、C2AH8，并逐漸轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的C3AH6和AH3。其轉(zhuǎn)化方程式為3CAH10→C3AH6+2AH3+18H，3C2AH8→2C3AH6+AH3+9H，從方程式可知，水泥轉(zhuǎn)化成穩(wěn)態(tài)后會伴隨大量結(jié)合水的形成，而這些結(jié)合水需要在550‑750℃才能順利排出。這就需要花費大量的時間對施工后的澆注料進行烘烤，如果烘烤速度過快，澆注料中會形成大量的蒸汽很容易導(dǎo)致材料爆裂，給使用者帶來巨大現(xiàn)場安全事故及經(jīng)濟損失，基于此原因，需要生產(chǎn)一種快速烘烤的澆注料來適應(yīng)工業(yè)發(fā)展。
傳統(tǒng)澆注料雖然比較致密,但實際上仍有較多的微隙孔洞中填滿水,升溫排除水后,襯體內(nèi)會留有許多孔隙，而快速烘烤澆注料的目的就是要盡可能消除材料中的縫隙和孔洞，此添加劑中的硅微粉和α-Al2O3微粉可以通過填充機理來實現(xiàn)減水與填充氣孔縫隙的功效。加入適量微粉后,這些孔隙會被微粉填充,只剩下非常少量的孔隙中殘留水；同時三聚和六偏分散劑(減水劑)的引入使得殘留在孔隙中少量的水會大大降低，實現(xiàn)材料快速烘烤。
三聚和六偏分散劑的作用機理之一是DLVO理論,即加入某種物質(zhì)來改變和提高膠粒表面的電動電位的靜電斥力機制達到分散減水的功效。雖然硅微粉、氧化鋁微粉在水中也會由于形成膠體粒子存在凝聚趨勢,但上面提到的填充作用從而會減弱,而加入三聚和六偏分散劑(減水劑)后,粒子表面形成雙電層重疊而產(chǎn)生的靜電斥力作用,防止了粒子間的吸附絮凝,從而強化了微粉的以填充來實現(xiàn)減水作用的功效:微粉粒子周圍吸附了分散劑形成溶媒層,也增大了澆注料的流動性,從而進一步起到減水作用。
同樣加水量下潤濕時間越短、振動流動值越高和凝固時間不超過120min，代表著澆注料在現(xiàn)場的施工性能越優(yōu)異；燒后體積變化率代表著材料在使用時的體積穩(wěn)定性，其數(shù)值越小代表著體積越穩(wěn)定；高溫?zé)龘p率意味著材料在經(jīng)歷高溫后的重量損失，損失越大代表材料高溫性能越差；抗爆裂試驗結(jié)果可以表征材料經(jīng)過快速升溫超越該溫度是否爆裂的特性，通過測試的溫度越高，其抗爆裂性能越優(yōu)異。
從上述中可以看出，制備的可快速烘烤耐火澆注料具有優(yōu)異的澆注性能，且生坯強度以及中高溫性能非常優(yōu)異，非常適合快速烘烤而不爆裂，可滿足鑄造和鋁工業(yè)現(xiàn)場施工后快速烘烤的工況需求。