抗水化性是碱性耐火材料在大气中抵抗水化的能力。碱性耐火材料中的CaO、MgO,特别是CaO,在大气中极易吸潮水化,生成氢氧化物,使制品疏松破坏。其化学反应式如下:

CaO+H₂O→Ca(OH)₂

MgO+H₂O→Mg(OH)₂

提高碱性耐火材料的抗水化性,通常采用下列4种方法

(1)高温烧成法:提高烧成温度使其死烧;

(2)加入少量添加物法:作为助烧结剂,提高烧结密度,或添加物与CaO或MgO反应生成低熔相将CaO或MgO颗粒包裹起来与环境隔绝,或生成稳定的不易水化的化合物等;通常加入稀土氧化物、Fe₂O₃、Al₂O₃、TiO₂等;

(3)表面改性处理:碳酸化表面处理是利用CO₂气体在一定条件下对镁钙砂进行处理,使其表面生成碳酸盐薄膜,达到抗水化的目的;另外,还可用磷酸或聚磷酸盐溶液对CaO质材料进行表面处理,使经过表面处理的镁钙砂颗粒表面形成磷酸盐包裹层,以提高熟料颗粒的抗水化性能;

(4)表面覆盖法:加保护层(密封包装)减少与大气接触。对于耐火材料抗水化性的检测,熟料颗粒及制品使用不同的检测方法。美国的ASTMC492(2003):《死烧粒状白云石水化性试验方法》可用于测定熟料颗粒的抗水化性,其要点是:取

大于425微米的颗粒料100g作为试样,经105~110℃烘干后,置入恒温恒湿箱中,在71℃、83%的相对湿度条件下,保持24h,冷却后,过425微米筛,称量425m筛的筛下料,以此筛下料的质量作为试样水化的百分率。美国 ASTMC544:《镁砂或方镁石颗粒水化性试验方法》规定全部试样通过3.35mm筛,再过425微米筛,取3.35mm筛至425m筛之间的颗粒料100g(3.35-1.70mm,1.70nm-850微米，,850~425微米三部分相等),放入瓷坩埚内,置于高压釜中,在162℃、552kPa条件下,保持5h,冷却卸压后,取出放入鼓风干燥箱中干燥至恒重,称量记录水化后试样的干重G,再将其过300微米,记录试样水化后300微米的筛上料为H,其水化百分率Hd计算式如下:

H_d=[(G-H)/G]×100%

美国的 ASTMC456:《碱性砖抗水化性试验方法》规定了测定制品水化性的方法,其要点是:从5块制品上取切不带原制品表皮的边长25mm的立方体试块5块,烘干后,放入瓷坩埚内,置于高压釜中,在162℃、552kPa条件下,连续保持5h,卸压后,观察试样变质的情况,若无变质,再重蒸压5h,反复进行,最多累积到30h为止。试块经水化后的状况分为4级。I级:未受影响;Ⅱ级:表面水化;Ⅲ级:开裂或破

碎;Ⅳ级:崩解。并写明蒸压的总时数及每次蒸压后各个试样的情况。