以硅溶膠為結(jié)合劑時(shí)，由于硅溶膠凝聚過(guò)程中沒(méi)有水化-脫水過(guò)程，使?jié)沧⒘显陴B(yǎng)護(hù)過(guò)程中具有較好的體積穩(wěn)定性和強(qiáng)度；而且，硅溶膠中納米顆料具有較高的活性，易在低溫下（<100℃）燒結(jié)，有利于提高澆注料的中溫強(qiáng)度。但是，硅溶膠是以凝聚方式產(chǎn)生的結(jié)合力，造成耐火澆注料的早期強(qiáng)度低，而且硅溶膠的流變性能較差，限制了硅溶膠在澆注料中的推廣應(yīng)用。因此，結(jié)合鋁酸鹽水泥和硅溶膠各自的優(yōu)勢(shì)，在鋁酸鹽水泥中添加少量硅溶膠，使膠汪料具有良好的施工性能和優(yōu)異的早期強(qiáng)度，同時(shí)具有優(yōu)異的中溫強(qiáng)度。武漢科技大學(xué)的研究人員以剛玉澆注料為研究對(duì)象，以鋁酸鹽水泥為結(jié)合劑，在鋁酸鹽水泥中添加少量的硅溶膠，研究硅溶膠含量對(duì)澆注料物相和徽觀結(jié)構(gòu)演化的影響，分析硅溶膠含量與澆注料物理性能之間的關(guān)系。
試驗(yàn)采用跳桌法測(cè)試澆注料的流動(dòng)值，測(cè)定試樣的顯氣孔率、體積密度、常溫耐壓強(qiáng)度、常溫抗折強(qiáng)度。
結(jié)果表明：1）鋁酸鹽水泥水化生成的Ca2+,促進(jìn)硅溶膠的凝聚反應(yīng)，使?jié)沧⒘系牧鲃?dòng)值下降。水泥水化作用和硅溶膠的凝聚作用使經(jīng)110℃養(yǎng)護(hù)后澆注料的抗折強(qiáng)度提高82.7%
2）硅溶膠中納米SiO2的填充效應(yīng)和低熔相的生成降低了澆注料的氣孔率和燒結(jié)溫度，提高顆粒的結(jié)合強(qiáng)度，使?jié)沧⒌某貜?qiáng)度得到大幅度提高。當(dāng)添加5%硅溶膠時(shí)，澆注料經(jīng)1100和1600℃熱處理后的抗折強(qiáng)度分別達(dá)到最大值23.0和46.7Mpa ，比未添加硅溶膠的澆注料的強(qiáng)度提高1倍左右。載荷-位移曲線進(jìn)一步說(shuō)明硅溶膠有助于澆注料的強(qiáng)韌化。
3）添加硅溶膠后，澆注料中顆料結(jié)合強(qiáng)度提高，氣孔尺寸減小，使裂紋擴(kuò)展過(guò)程中尖端應(yīng)力得到緩和與釋放，使熱震后澆注料的殘余強(qiáng)度和殘余強(qiáng)度保持率分別提高了4.97MPA和37.41%.