Kolloidal kiseldioxid är ett material i nanoskala som ofta används inom industriella områden som keramik och eldfasta material. I synnerhet har kolloidal kiseldioxid med stor partikelstorlek blivit ett idealiskt material för dessa högtemperaturapplikationer på grund av dess unika fysikaliska och kemiska egenskaper. Följande kommer att förklara varför kolloidal kiseldioxid med stor partikel kan användas i stor utsträckning i keramik och eldfasta material från aspekter av kolloidal kiseldioxidstruktur, stabilitet, bindningskraft, värmebeständighet, etc.

1. Effekt av partikelstorlek på materialegenskaper
Kolloidal kiseldioxid med stora partiklar avser i allmänhet kiseldioxidpartiklar med en partikeldiameter mellan 50 nanometer och 100 nanometer. Jämfört med kiseldioxidsol med små partiklar har partiklar med stora partiklar högre mekanisk styrka och mer stabil prestanda. Dessa egenskaper gör att kolloidal kiseldioxid med stora partiklar uppvisar goda prestanda i keramik och eldfasta material. Till exempel, i tillverkningsprocessen av keramik, kan partiklar med stora partiklar fördelas mer jämnt i matrismaterialet för att bilda en tätare struktur, och därigenom förbättra styrkan och hållbarheten hos materialet.

2. Högtemperaturstabilitet hos kolloidal kiseldioxid
Keramik och eldfasta material måste bibehålla en stabil struktur under höga temperaturer. Kolloidal kiseldioxid har blivit en viktig komponent i dessa material på grund av dess goda prestanda vid höga temperaturer. Kolloidal kiseldioxid med stor partikelstorlek har bättre stabilitet vid hög temperatur, är inte lätt att sönderdela eller förflyktiga och kan fortsätta att ge stöd vid höga temperaturer. Dess stabilitet under högtemperaturbränning kan effektivt förhindra att materialet deformeras eller spricker vid höga temperaturer och säkerställa produktens övergripande kvalitet.
För eldfasta material är materialets värmechockbeständighet under högtemperaturmiljö avgörande. Kolloidal kiseldioxid med stor partikelstorlek kan förbättra värmechockbeständigheten hos eldfasta material och minska sprickorna som orsakas av expansion eller sammandragning av materialet under upprepade värmecykler vid hög temperatur, vilket förlänger livslängden för de eldfasta materialen.

3. Bindningskraften hos kolloidal kiseldioxid
I keramik och eldfasta material är en annan viktig funktion hos kolloidal kisel att användas som bindemedel. Kolloidal kiseldioxid med stor partikelstorlek har starka vidhäftningsegenskaper och kan tätt binda samman olika granulära material för att bilda en tät struktur. Denna starka bindningskraft är särskilt viktig för keramiska material eftersom den säkerställer att de keramiska produkterna bibehåller strukturell integritet under högtemperatursintring, minskar porositeten som genereras efter sintring och förbättrar densiteten och styrkan hos den färdiga produkten.
Tillsatsen av kolloidal kiseldioxid kan också minska sintringstemperaturen för keramiska material, och därigenom minska energiförbrukningen och förbättra produktionseffektiviteten. På grund av sin goda flytbarhet är kiseldioxidsol med stora partiklar lättare att applicera när den appliceras och kan fördelas jämnt i olika delar av keramik eller eldfast material för att säkerställa produktens konsistens.

4. Armering i eldfasta material
Kolloidal kiseldioxid med stora partiklar kan inte bara fungera som ett bindemedel, utan också som ett förstärkningsmedel för att förbättra prestanda hos eldfasta material. Eldfasta material måste behålla sin struktur och funktion under extremt höga temperaturer. Kolloidal kiseldioxid har hög eldfast prestanda och kan bibehålla sina fysikaliska och kemiska egenskaper stabila under högtemperaturmiljöer, vilket ger ytterligare stöd för materialet. Dessutom kan kiseldioxidpartiklar fylla de små porerna i det eldfasta materialet, minska inträngningen och diffusionen av gaser och på så sätt förbättra materialets antioxidantegenskaper.

Eldfasta material behöver ofta tåla tuffa miljöer som hög temperatur och högt tryck under användning. Kolloidal kiseldioxid med stora partiklar uppvisar god korrosionsbeständighet i denna miljö, kan effektivt motstå erosion av kemiska reaktioner och förlänga materialets livslängd.

5. Förbättring av materialets slitstyrka
Keramik och eldfasta material slits vanligtvis under användning, särskilt i industriella miljöer, där material ofta utsätts för fysiska påfrestningar som friktion och stötar. Den höga hårdheten hos kolloidal kiseldioxid med stora partiklar gör att den kan förbättra materialets slitstyrka och därigenom minska ytförluster orsakade av friktion. Detta är särskilt viktigt för långvarig användning av eldfasta material, eftersom slitaget av eldfasta material kommer att påverka deras skyddande funktion och leda till oftare utbyte.
Inom keramikområdet kan kolloidal kiseldioxid förbättra slitstyrkan hos produkter och förbättra finishen på keramiska ytor. Kiseldioxidpartiklar med stora partiklar kan bilda en jämnare yta under sintring och därigenom förbättra utseendet på keramiska produkter samtidigt som deras ytjämnhet minskar.

6. Miljöskydd och hållbarhet
Kolloidal kiseldioxid med stora partiklar är inte bara överlägsen andra bindemedel och förstärkningsmedel i prestanda, utan har också goda miljöegenskaper. Kiseldioxid i sig är ett giftfritt och ofarligt material som inte släpper ut skadliga ämnen vid tillverkning och applicering. Dessutom kan kolloidal kiseldioxid sänka sintringstemperaturen för keramer och eldfasta material och därigenom minska energiförbrukningen och koldioxidutsläppen, vilket är i linje med kraven på hållbar utveckling.