مکانیزم سخت شدن و نگهداری صحیح جرم‌های ریختنی نسوز فسفاته

ریخته‌گری فسفات به ریخته‌گری ترکیب‌شده با اسید فسفریک یا فسفات اشاره دارد و مکانیسم سخت‌شدن آن به نوع چسب مورد استفاده و روش سخت‌شدن مربوط می‌شود.

چسباننده‌ی جرم ریختنی فسفات می‌تواند اسید فسفریک یا محلول مخلوطی از دی‌هیدروژن فسفات آلومینیوم باشد که از واکنش اسید فسفریک و هیدروکسید آلومینیوم تولید می‌شود. به‌طورکلی، چسباننده و سیلیکات آلومینیوم در دمای اتاق واکنش نمی‌دهند (به‌جز آهن). برای آبگیری و متراکم کردن چسباننده و اتصال پودر سنگدانه‌ها به یکدیگر، برای دستیابی به استحکام در دمای اتاق، حرارت‌دهی لازم است.

وقتی از منعقدکننده استفاده می‌شود، نیازی به گرم کردن نیست و می‌توان پودر ریز منیزیا یا سیمان با آلومینای بالا را برای تسریع انعقاد اضافه کرد. وقتی پودر ریز اکسید منیزیم اضافه می‌شود، به سرعت با اسید فسفریک واکنش می‌دهد و تشکیل می‌شود و باعث می‌شود مواد نسوز سفت و سخت شوند. وقتی سیمان آلومینات اضافه می‌شود، فسفات‌هایی با خواص ژل شدن خوب، فسفات‌های حاوی آب مانند مونوهیدروژن فسفات یا دی فسفات کلسیم تشکیل می‌شوند. کلسیم هیدروژن و غیره باعث تراکم و سفت شدن مواد می‌شوند.

از مکانیسم سخت شدن جرم‌های ریختنی نسوز اسید فسفریک و فسفات، مشخص شده است که تنها زمانی که سرعت واکنش بین سیمان و سنگدانه‌ها و پودرهای نسوز در طول فرآیند گرمایش مناسب باشد، می‌توان یک جرم ریختنی نسوز عالی تشکیل داد. با این حال، مواد اولیه نسوز به راحتی وارد فرآیند پودر کردن، آسیاب گلوله‌ای و مخلوط کردن می‌شوند. آنها با عامل سیمانی واکنش داده و در طول مخلوط کردن هیدروژن آزاد می‌کنند که باعث تورم جرم ریختنی نسوز، سست شدن ساختار و کاهش مقاومت فشاری می‌شود. این امر برای تولید جرم‌های ریختنی نسوز اسید فسفریک و فسفات معمولی نامطلوب است.