1.1 试样制备试验用骨料为棕刚玉，粒径分别为58mm,35mm,~3mm,0~1mm;辅料包括97碳化硅(粒径分别为01mm，≤0.074mm)、白刚玉粉(粒径≤0.074mm)氧化铝微粉(粒径分别为5,2μm)、71拉法基水泥(粒径≤0.045mm)硅微粉(粒径≤0.15μm)、99金属硅(粒径≤30μm)、炭黑(粒径≤30μm)、氮化硼(粒径≤30μm)、
六偏磷酸
除垢剂六偏磷酸钠生产厂商
1.1 试样制备试验用骨料为棕刚玉，粒径分别为58mm,35mm,~3mm,0~1mm;辅料包括97碳化硅(粒径分别为01mm，≤0.074mm)、白刚玉粉(粒径≤0.074mm)氧化铝微粉(粒径分别为5,2μm)、71拉法基水泥(粒径≤0.045mm)硅微粉(粒径≤0.15μm)、99金属硅(粒径≤30μm)、炭黑(粒径≤30μm)、氮化硼(粒径≤30μm)、
六偏磷酸钠(粒径≤10μm)。按照表1进行配料，将配好的原料放入NRJ-411型胶砂搅拌机中搅拌均匀，在搅拌过程中逐渐加入适量水(应满足施工要求，一般实验室加水量在3%5%,质量分数，下同)混湿均匀后，将物料放置在JZ-85型振动台上分别浇注成尺寸为40mm×40mm×160mm的长方体以及$10mm×50mm和必180mm×30mm的圆柱体，24h自然养护后脱模。脱膜后试样放入PG-225型烘箱内于110℃保温24h干燥，
然后在SX-32-17型高温试验炉内进行烧成，烧成温度为1450℃,保温3h后取出冷却。表1 试样组成(质量分数)1.2 试验方法参照GB/T2997—2000,采用XQK-01型显气孔体密测定仪测定试样的体积密度和显气孔率;按照GB/T16491—2008,采用CCS-600/20型耐压抗折强度试验机测定试样的耐压和抗折强度;利用PCY-III型高温立式膨胀仪测定试样的线膨胀系数;参照GB/T10294—2008,根据傅里叶一维导热原理，采用PBI—15-7P型平板导热仪测定试样导热系数。利用Xp ertpro型X射线衍射仪(XRD)对试样进行物相分析。利用TESCAN MIRA3型场发射扫描电镜(SEM)对试样断面进行微观形貌观察。试验结果与讨论
2.1 六偏磷酸钠掺入量对加水量的影响由图1可以看出：随着六偏磷酸钠掺入量的增加，试样的加水量先减少后增加，当六偏磷酸钠掺入量为0.10%时，加水量少。
碳化硅、氧化铝、硅微粉以及铝酸盐水泥等粉体颗粒在加水搅拌时容易产生团聚，将游离水包裹在颗粒之间。当掺入六偏磷酸钠后，六偏磷酸钠在水中电离出来的阴离子基团与浇注料浆料中水泥和氧化铝颗粒释放出来的Ca2、Mg2、Al3等离子具有极强的螯合力，会形成带负电荷的螯合物;带负电荷的螯合物以及阴离子基团通过物理吸附的方式吸附于粉体颗粒表面，使得颗粒之间的静电排斥力增强
，包裹于粉体颗粒之间的游离水得到释放，从而改善了浇注料浆料的流动性，减少加水量。当六偏磷酸钠的掺入量为0.10%时，颗粒间的静电排斥力达到，游离水得到充分释放，加水量少。当六偏磷酸钠过量时，其电离出的过量Na对双电层的压缩作用增强，使得颗粒表面的双电层变薄，电位下降，颗粒之间的静电排斥力减小，颗粒发生团聚包裹游离水，加水量增加。图1 试样加水量随六偏磷酸钠掺入量的变化曲线2.2 六偏磷酸钠掺入量对致密性的影响由图2可知，随着六偏磷酸钠掺入量的增加，110℃干燥后试样的体积密度先增加后减小，显气孔率则先减小后增加，当六偏磷酸钠掺入量为0.10%时，体积密度，显气孔率小
试样的线膨胀系数不宜过大，过大时试样受到热冲击产生的热应力也较大，这会缩短其使用寿命。由图7(b)可知：不同六偏磷酸钠掺入量下试样的导热系数随温度升高均先迅速降低，这应与试样中显气孔率增加以及水分的排出有关;当温度升至350℃及以上时试样的导热系数略有下降但下降幅度很小。
原因在于试样中的结晶水逸出导致孔隙增加，平均导热系数降低。当温度1150℃时，随着六偏磷酸钠掺入量的增加，试样的导热系数先增后降，与体积密度的变化规律类似，这应与试样内显气孔率的变化有关;温度高于1150℃以后，随着六偏磷酸钠掺入量增加，导热系数的变化没有规律，这可能与液相基质的形成以及水化产物的重度烧结有关。图7 1450℃烧成后不同六偏磷酸钠掺入量下试样的线膨胀系数和导热系数随测试温度的变化曲线结 论(1)在110℃干燥和1450℃烧成后，铁沟浇注料的体积密度随着六偏磷酸钠掺入量的增加先增加后减小，
显气孔率则先减小后增加。其中：110℃干燥后，六偏磷酸钠掺入量为0.10%试样的体积密度，显气孔率小;1450℃烧成后，六偏磷酸钠掺入量为0.15%时的体积密度，显气孔率小。(2)在110℃干燥和1450℃烧成后，铁沟浇注料的耐压强度和抗折强度随着六偏磷酸钠掺入量的增加先增加后减小，与其体积密度的变化规律类似。(3)1450℃烧成后，六偏磷酸钠掺入量为0.10%,0.15%试样的线膨胀系数随测试温度的升高先迅速降低后缓慢增加，较低掺入量下试样的线膨胀系数较大;当测试温度1150℃时，随着六偏磷酸钠掺入量的增加，试样的导热系数先增后降。(4)综合考虑致密性、力学性能和热力学性能要求，六偏磷酸钠的掺入量为0.10%--0.15%,在该掺入量下，铁沟浇注料的致密性好，强度高，导热性能优良。
磷肥中磷酸一铵和磷酸脲，同样是含磷含氮有什么区别？
首先，磷酸一铵和磷酸脲的养分含量比较。磷酸脲（CO(NH2)2·H3PO4）含氮为17.7%，含磷（P2O5）44.9%；磷酸一铵又称磷酸二氢铵，化学式NH4H2PO4，含氮为12%含磷（P2O5）60%与含氮为12%含磷（P2O5）54%的两种，有些工艺可以实现总养分含量73%的磷酸一铵。因此，我们可以看出个特征磷酸脲的含氮量高于磷酸一铵，含磷量磷酸一铵。
其次，比较一下两者的化学特性。磷酸脲是一种无色透明棱柱状晶体，该晶体呈平行层状结构；它的分子量为158.06，密度为1.74g/cm3，熔点为115—117℃，含氮为17.7%，含磷（P2O5）44.9%，1%水溶液的pH值为1.89。磷酸一铵，无色四方晶体，分子式量115.03，密度1.803g/cm3，熔点190℃。溶于水显弱酸性。在空气中稳定，熔点190℃。溶于水，水溶液呈酸性。0.1摩尔溶液pH=4.4，在10～25℃100克水中溶解度为9～40克。
对比磷酸脲和磷酸一铵可以发现以下显著性的差异：（1）磷酸脲更酸，磷酸脲的1%的水溶液pH值为1.89，属于强酸性，而磷酸一铵是偏酸性的肥料。（2）磷酸脲的溶解性更好，磷酸脲基本上溶解度可以达到1:1，而磷酸一铵只有9-40%。（3）磷酸脲的熔点更低。第三、比较一下两者的合成工艺。磷酸脲生产工艺：早在20世纪初，德国巴斯夫就申请了制备磷酸脲的，磷酸脲是由尿素和磷酸反应制得的，其反应方程式为：H3PO4 + CO(NH2)2 → CO(NH2)2·H3PO4其生产工艺按照原料来源可分为热法磷酸法和湿法磷酸法，热法磷酸浓度高，杂质少，但价格贵，用以生产磷酸脲成本较高。湿法磷酸浓度低，杂质较多，但价格低，用于生产磷酸脲工艺流程较长，产量较差，成本较低。
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