Алюмофосфатные связующие
Родоначальником значительного числа фосфатных связующих, известных в настоящее время, явились алюмофосфатные связующие, представляющие собой метастабильные растворы фосфатов алюминия. Их синтез сводится к растворению в ортофосфорной кислоте 65%-ной концентрации требуемого количества гидроокиси алюминия. Время растворения 15-20 мин, температура около 100° С. Готовое связующее — сиропообразный прозрачный раствор.
При нагревании алюмофосфатного связующего происходят весьма сложные процессы, однако во всем температурном интервале (1500° С) образующиеся те или иные кристаллические и аморфные фазы надежно выполняют роль цемента.
Конечным продуктом термических превращений алюмофосфатного связующего любого состава является А1Р04.
Будучи кристаллохимическим аналогом кварца, это соединение претерпевает полиморфные превращения, аналогичные превращениям Si02.
Однако, если модификационные превращения кварца сопровождаются значительными изменениями объема, что может приводить к разрушению силикатных изделий, то расширение А1Р04, вызванное аналогичными переходами, менее заметно и не столь пагубно влияет на падение прочности фосфатного материала. Алюмофосфатные связующие имеют высокую температуру отверждения, склонны к старению и обладают рядом других недостатков, что заставило искать новые виды связующих с более совершенными свойствами.
Поиск осуществлялся двумя путями: синтезом фосфатных связующих иного химического состава и получением связующих с требуемыми свойствами модификацией алюмофосфатных растворов.
В первом направлении была получена гамма связующих в процессе взаимодействия фосфорной кислоты с соединениями хрома (хромофосфатное), магния (магний-фосфатное), цинка (цинкофосфатное) и многих других металлов. До настоящего времени ни одно из этих связующих не нашло широкого промышленного применения.
