防爆浇注料的研究成果主要基于“止水蒸气压力积聚”虽然浇注料组合系统很多，但主要是含水组合系统，如铝酸水泥(CAC)结合体系.水合氧化铝(HA)结合体系.溶胶结合体系和氧化结合体系。根据以上分类，介绍了各种浇注料的结合机理.典型的结构特点和抗爆性能。
铝酸水泥组合系统
结合铝酸水泥的浇注料具有良好的施工性能.该系统具有生坯强度高的优点，是目前常用的浇注料组合系统之一。铝酸水泥的低温组合主要来源于水泥与水的水化反应(如CAH10.C2AH8.C3AH6)和氧化铝凝胶(AH3)组合网络。铝酸水泥的水化工艺可分为溶解工艺.成核.沉淀3个阶段:1)干燥的铝酸水泥颗粒与水接触后，颗粒表面水合形成少量水合产物.立即溶解在水中，释放和铝离子，暴露新表面，继续溶解。水中的继续溶解.铝离子浓度持续升高，直至达到饱和限；2)溶解阶段后，铝酸水泥的水化产物形成核心，逐渐达到临界尺寸和数量；3)核心形成后，水化产物沉淀，浇注料的力学性能增加。
铝酸水泥的结合强度来源于各种水合阶段，使其具有良好的低温结合强度，但在烘烤和加热过程中，水合阶段通常首先发生转化(例如CAH10.C2AH8转化为更稳定C3AH6)脱水反应随之而来(300)℃左右)，这不仅会破坏原有的组合结构，而且由于水蒸气的排放，会进一步增加材料的气孔等缺陷，使材料有更大的爆裂风险，因此必须仔细选择水泥组合浇筑材料干燥过程的加热曲线。为了解决这一问题，研究人员开发了低水泥浇筑材料(LCC)和超低水泥浇注料(ULCC)，结合体系中水泥和水的用量减少，并引入爆剂，取得了的效果。
虽然铝酸水泥结合的浇注料有爆裂的危险，但由于水泥的水化产物较多，其分解温度不同：低温稳定水化相CAH120分解温度℃左右，C2AH170~195的分解温度℃左右(观察直接分解前低温养护后快速升温)；在110℃干燥后，水泥的水化阶段主要是C3AH6和AH3，在250～300℃这两个相分别分为C12A7和AlO(OH)，而后者在678℃它将进一步转化为Al2O3.释放水。水泥组合浇注料中的水分逐一排放，降低了水蒸气的峰值排放；此外，大多数水化产物的分解温度不太高，这也使得水蒸气的压力不太大。因此，与其他几种水合浇注料相比，铝酸水泥组合具有较好的抗爆性能。
水合氧化铝结合体系统
研究人员开发了一种水合氧化铝结合体系，因为在使用铝酸水泥时引入了更多的氧化，它可能会在高温下与其他物质发生反应，产生低熔相，降低浇注料的性能。水合氧化铝是一种低结晶度的亚稳态氧化铝的总称(例如κ-Al2O3.θ-Al2O3.ρ-Al2O3)，具有水化活性，其中ρ-Al2O相关研究多。水合氧化铝的结合也来源于水化反应ρ-Al2O3例如，其基本水化过程可分为两个步骤[19,20]:1)水合氧化铝颗粒的湿表面可以溶解在水中形成Al(OH)4-离子(Al2O3·nH2O(0.2≤n≤1)+H2O→Al(OH)4-+H2O);2)诱导期短后，Al(OH)4-由于浓度的逐渐升高，在附近地区达到饱和，使薄水铝石石饱和(β-AlOOH)和拜耳石(β-Al(OH)3)从水中沉淀(Al(OH)4-+H2O→β-AlOOH+β-Al(OH)3)，在可水合氧化铝颗粒表面形成无定形凝胶层。这种粘性凝胶可以渗透到颗粒之间的缝隙中，阻碍其运动，保持整个分散系统的稳定，从而为养护后的浇注料提供必要的生坯强度。
此外，进一步的研究表明，水合氧化铝的水化过程也会受到反应条件(温度.pH等).其他原材料成分等因素对[20,21]的影响很大，所以各种可以水合氧化铝的浇注料可能有不相同的水化工艺，所以相关工艺.深入探究机制仍具有较大的科学价值。
当然，水合氧化铝的应用可以使某些材料系统满足高温性能的要求，但也使材料的抗爆性能明显低于铝酸水泥粘结系统。原因是水合氧化铝水化产物的初始分解温度(150~300)℃)不太高，但首先，一些水化产物的分解温度相对集中，导致此时对水蒸气排放的需求较大；其次，这些水化产物大多是分解的凝胶状物质(400~600℃)材料会堵塞材料内部的气孔通道，导致浇注料透气性差，内部水蒸气难以排出，残留在高温下，进一步增加结构压力；第三，水合氧化铝水化提供的结合强度不如铝酸水泥；，使用比表面积高的水合氧化铝带来了高需水量，即加热时浇注料排水量大。由于其抗爆性能差，在使用这种浇注料时，应更加注意选择合适的爆添加剂，并严格控制烘烤曲线，以尽量减少加热过程对材料结构的损害。
溶胶结合体系
使用铝酸水泥时，材料往往存在高温性能问题；当使用可水合氧化铝时，材料不具有良好的抗爆性，因此研究人员开发了一种用硅胶研究的溶胶结合系统.应用成熟。硅溶胶颗粒的内部是硅溶胶颗粒.由氧原子组成的网络结构(—Si—O—Si—)，而其表面则是硅羟基(—SiOH)和羟基(—OH)覆盖。当用作浇注料的粘合剂时，硅溶胶颗粒可以通过凝胶凝结合.絮凝和其他机制相互连接（溶胶硬化），为材料提供早期强度。具体来说，硅溶胶结合的凝胶机制来自于溶胶颗粒表面的硅羟基之间的直接脱水反应(—SiOH+HOSi—→—SiOSi—+H2O)；絮凝机制要求絮凝介质发挥桥接作用，即通过絮凝介质颗粒通过絮凝介质相互连接，从而产生，为材料提供强度。
铝酸水泥和水合氧化铝都需要水合产物来提供早期强度，但这些水合产物的高温分解会使水以气体的形式从材料中释放出来，这导致浇注材料不仅在加热和加热阶段有特殊的操作要求，而且往往需要爆添加剂的配合。硅溶胶硬化不会产生水合阶段，但会形成多孔结构（图4）。虽然这种结构不能使浇注材料具有较高的生坯强度，但它可以使其具有良好的透气性（大约比铝酸水泥的组合高3个数量）。因此，硅溶胶混合系统的应用可以使浇注材料中的水更加.例如，快速排出Gordeeva未经初步干燥的硅溶胶结合浇注料直接进行高温热处理，未发现明显爆裂破坏。
氧化结合体系
与以上三种应用广泛的组合体系不同，氧化组合体系一般只用于.在一些浇注料中，如铝和，但组合系统也含有更多的水，因此也有爆裂的风险。氧化的低温组合也来自水化反应(MgO+H2O–→Mg(OH)2)，即氧化水化产生的氧化填充在浇注料内部的缝隙中，从而连接其周围接触的不同颗粒，使浇注料具有早期强度。具体的水化反应过程与水泥相似，氧化颗粒表面从水中氧化的溶解开始H+质子化形成Mg(OH)+，然后溶液中有负电OH–颗粒表面被静电吸引Mg(OH)+周围形成Mg(OH)+·OH–；然后Mg(OH)+·OH–中的Mg2+和OH–在浓度达到饱和之前，它会逐渐释放到溶液中；，氧化会以固体的形式从溶液中沉淀出来。
由于氧化的水化产物与自身密度相差较大，ρ(MgO)=3.5g/cm3；ρ[Mg(OH)2]=2.4g/cm3、水化反应伴有大体积膨胀(约2).5倍)，如此大的体积膨胀往往会在浇注料中产生裂纹；此外，氧化的高分解温度(380~420)℃)微观结构的低渗透性也可能导致材料中的高水蒸气压。因此，以氧化为粘合剂的浇注料具有较大的爆裂风险。正是因为氧化结合浇注料容易爆裂，添加剂等爆裂纹手段的采用也是系统浇注料正常应用的重要保证之一。从以上分析可以看出，浇注料的抗爆性能与其使用的粘结系统（表1）密切相关，因此需要根据实际情况综合考虑粘结剂的选择。