सिलिका सोल को सिलिका सोल के नाम से भी जाना जाता है, इसका आणविक सूत्र SIO2 · xH₂O है, यह सिलिकिक एसिड पॉलीमॉलेक्यूलर पॉलीमर द्वारा निर्मित एक कोलाइडल घोल है, पॉलिमर कण आमतौर पर 7 ~ 20nm में होते हैं, अगर विशेष प्रसंस्करण तकनीक का उपयोग किया जाए तो बड़े कण आकार का सिलिका सोल भी बनाया जा सकता है। सिलिका सोल पॉलिमर कणों को न केवल पानी में, बल्कि कार्बनिक सॉल्वैंट्स में भी फैलाया जा सकता है। सिलिका सोल में पानी के नुकसान के तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, और पानी का नुकसान न केवल इसकी बंधन शक्ति को नुकसान पहुंचाएगा, बल्कि इसकी त्रि-आयामी संरचना को और अधिक स्थिर बना देगा और उच्च बंधन शक्ति का उत्पादन करेगा।
जब सिलिका सोल को रिफ्रैक्टरी बाइंडर के रूप में इस्तेमाल किया जाता है, तो यह सिंटरिंग के बाद सामग्री को सिरेमिक कंडेनसेशन बॉन्ड दे सकता है, जो सीमेंट बॉन्डेड रिफ्रैक्टरी की कम मध्यम तापमान ताकत की घातक कमजोरी को दूर करता है। रिफ्रैक्टरी कास्ट करने योग्य बाइंडर के रूप में सिलिका सोल का सिद्धांत सोल-जेल तकनीक पर आधारित है। सिलिका सोल रिफ्रैक्टरी कणों की सतह पर वितरित किया जाता है, जिससे कणों के चारों ओर जेल बनता है। इस प्रक्रिया में, कणों की सतह पर हाइड्रॉक्सिल समूह जम जाता है और पानी को हटा देता है, जिससे Si-O-Si बॉन्ड बनता है, जो रिफ्रैक्टरी को निर्माण और इलाज की प्रक्रिया में ताकत देता है। जब निर्माण निकाय सूख जाता है, तो जेल समुच्चय को एक साथ बांधता है और एक कंकाल बनाता है जो ताकत प्रदान करता है।
1, मिट्टी दबाने में सिलिका सोल का अनुप्रयोग
ब्लास्ट फर्नेस आयरनमेकिंग की उच्च दक्षता और लंबे जीवन को आगे बढ़ाने के लिए, चीन में ब्लास्ट फर्नेस बॉडी की तेजी से मरम्मत तकनीक में प्रेसिंग मड का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। हालाँकि, वर्तमान में, अधिक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला मिट्टी में दबाए गए बाइंडर के रूप में कार्बनिक राल और टार का उपयोग होता है, इस तरह की मिट्टी को ठीक करना मुश्किल होता है, लेकिन गर्म होने पर बड़ी संख्या में बेंजोपाइरीन हानिकारक गैसों का उत्पादन भी होता है, और सामग्री सिकुड़न बड़ी होती है, वॉल्यूम स्थिरता खराब होती है।
इसलिए, हाल के वर्षों में, सिलिका सोल का उपयोग सामग्री को दबाने के लिए एक बांधने की मशीन के रूप में किया गया है। प्रायोगिक अध्ययन ने पुष्टि की है कि 1200 डिग्री * 3h उच्च तापमान उपचार के बाद सिलिका सोल के साथ संयुक्त घोल की सिकुड़न दर राल के साथ संयुक्त घोल की तुलना में बहुत कम है। इसके अलावा, 110 डिग्री पर सूखने के बाद मिट्टी के नमूने के साथ संयुक्त सिलिका सोल 1100 डिग्री वाटर-कूल्ड थर्मल शॉक टेस्ट के लगभग 100 बार के बाद भी नहीं फटा, और इस समय संपीड़न शक्ति 80MPa से अधिक हो गई, और थर्मल विस्तार के बाद शक्ति प्रतिधारण दर 80% से अधिक हो गई। यह मुख्य रूप से इसलिए है क्योंकि सिलिका सोल में नैनो SiO₂ मिट्टी में दबाए गए सब्सट्रेट में मलिटाइजेशन प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है, जो सामग्री के थर्मल शॉक प्रतिरोध में सुधार करता है।