尾矿综合利用新途径——玻璃陶瓷的研制

运用差热分析 (DTA)、扫描电镜 (SEM )、能谱分析 (EDAX)、X射线粉晶衍射 (XRD)等测试手段 ,研究了以钨尾矿为主要原料的CaO Al2 O3 SiO2 系统玻璃陶瓷的晶相组成、微观结构及TiO2 、Fe2 O3 对玻璃析晶的影响 ,并测定了尾矿玻璃陶瓷的性能。玻璃陶瓷的研制是尾矿综合利用的新途径     

温石棉尾矿微晶玻璃的晶化过程

以温石棉尾矿为主要原料,辅以石灰石和石英砂,采用熔融烧结法制备了微晶玻璃,利用DTA、XRD、SEM及FT-IR等技术对微晶玻璃样品的晶化过程和显微结构进行了研究.结果表明:在一定的热处理条件下可以制得主晶相为透辉石,次晶相为镁橄榄石的柱状结构的微晶玻璃,优化的晶化温度为1050℃,随着晶化温度的提高,基础玻璃红外吸收...     

尾矿微晶玻璃/陶瓷复合装饰板的研究

研究了以钽铌尾矿为主要原料制备新型装饰材料———微晶玻璃/陶瓷复合板的生产工艺,考察了微晶玻璃釉料的配方组成对烧结工艺制度和坯釉结合性的影响,并分析了微晶玻璃的晶相组成,微晶玻璃釉料与陶瓷坯体的结合性和匹配性。     

高炉渣制备微晶玻璃的研究进展

微晶玻璃是一类含有微晶相和玻璃相的多晶固体材料,是特定组分的基础玻璃在一定的热处理制度下通过控制晶化作用制得的一种功能性材料,兼具玻璃的基本特性和陶瓷的多晶特性,因此具有良好的化学稳定性和物理稳定性,目前已被广泛应用于建筑装饰、电子电工和机械化工等领域。利用废弃高炉渣生产微晶玻璃不但可以固定炉渣中的有害成分,还可以降低成本,产生一定的经济效益,因此这是一项具有环保和经济双重效益的生产技术。文章主要概括了以高炉渣作为原材料制备微晶玻璃的发展历程,系统阐述了国内外对于晶核剂的作用机理、提高微晶玻璃的性能、主晶相的选择以及晶化方式等方面的研究进展,并介绍了高炉渣微晶玻璃的制备原理、工艺方法、晶核剂和热处理制度的选择依据,同时简要叙述了微晶玻璃按照不同标准的分类情况及其性质和应用。     

煤矸石制备堇青石质多孔玻璃陶瓷的研究

煤矸石主要由黏土质矿物组成,利用其矿物成分特点可用作制备陶瓷的原料。以煤矸石为主要原料,辅加少量工业氧化铝和氧化镁,制备出堇青石玻璃陶瓷。用X射线衍射物相分析方法研究了陶瓷的物相组成,采用扫描电镜和电子探针研究了陶瓷的显微结构。样品由晶相、玻璃相和气孔组成,晶相主要为堇青石,还有少量莫来石等。堇青石晶体结构中固溶了少量的二价铁,形成了铁堇青石。陶瓷最佳合成温度为1210~1240℃,气孔均为封闭气孔,样品的吸水率接近于0,抗折强度为60 MPa。     

CaO-Al_2O_3-SiO_2玻璃晶化过程的红外光谱分析

利用红外光谱 (IR)和 X射线衍射 (XRD)对 Ca O- Al2 O3 - Si O2 系尾砂玻璃及其晶化过程的结构进行了研究。结果表明 ,尾砂玻璃晶化析出主晶相为透辉石 ,次晶相为钙长石和枪晶石。玻璃网络中主要有 Si O4、Al O4四面体结构单元 ,玻璃结构中具有和透辉石结构类似的近程排列 ,这个近程排列具有析出主晶相 (透辉石 )的先驱结构。随着 Ca F2 的含量增加 ,网络无序度增大 ,使玻璃红外光谱最强吸收带宽化且朝低波数方向移动 ;随晶化温度的提高 ,红外光谱最强吸收带也朝低波数方向移动 ,而且吸收带强度随晶化温度的提高而明显增加     

烧结时间对含铅玻璃制备微晶玻璃析晶及性能的影响

以铅玻璃与粉煤灰为原料，通过协同熔炼制备了微晶玻璃。通过XRD和SEM等手段研究了不同烧结时间下微晶玻璃的物相组成及显微结构，测定了微晶玻璃的密度、吸水率、维氏硬度和化学抗性。结果表明: 延长烧结时间对含铅玻璃加入量为40%(FG40)、50%(FG50)样品的晶相类型和晶化程度有影响，而对含铅玻璃加入量为60%(FG60)、70%(FG70)和80%(FG80)样品的影响较小。随着烧结时间延长，样品晶化程度提高，晶体长大，玻璃相减少。适宜的含铅玻璃加入量为50%~70%，对应的FG50、FG60、FG70样品最佳烧结时间分别为4 h、3 h、3 h。     

热处理温度对稀选尾矿—粉煤灰微晶玻璃力学性能的影响

以稀选尾矿和粉煤灰为主要原料,添加适量的石英砂、纯碱等化工原料,经混料、熔制、成型、热处理等工艺过程制得以辉石为主晶相的微晶玻璃。利用DTA、XRD、SEM等测试手段分别研究了核化温度及晶化温度对微晶玻璃力学性能的影响。研究表明:不同的核化温度及晶化温度对稀选尾矿—粉煤灰微晶玻璃主晶相影响较小,但对性能影响较大。最佳的核化、晶化温度分别为720℃和850℃,在此温度下得到的微晶玻璃抗折强度为197MPa。微晶玻璃微观组织结构致密,晶粒细小而分布均匀,尺寸范围为100～300 nm,以球状晶居多。     

煤炭废弃物制备微晶玻璃研究及成分优化

对微晶玻璃的成分进行了研究分析,并优化设计;通过差热分析研究了晶化温度、升温速率等热处理工艺参数的影响,通过扫描电镜和x射线衍射仪分析了其微观形貌和晶相;检测了其密度、抗折强度、显微硬度等性能。结果表明,所制备的40%SiO2-15%Al2O3-30%CaO微晶玻璃具有良好的力学性能,其主要晶相为黄长石,晶粒度约为4μm。     

CaO/ SiO2质量比对CaO-MgO-SiO2-Al2O3系微晶玻璃析晶行为的影响

以唐钢高炉渣为主要原料,辅以其他化学试剂,采用高温熔融法制备了含不同CaO/Si O_2质量比的CaO-MgO-SiO_2-Al_2O_3系微晶玻璃,并借助综合热分析仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了CaO/SiO_2的质量比对微晶玻璃析晶行为的影响规律。结果表明CaO/SiO_2的质量比直接决定微晶玻璃主晶相的形成。随着质量比的变化,微晶玻璃会形成不同比例的透辉石、普通辉石和钙镁黄长石。经过不同的热处理制度,晶相与玻璃相的比例、颗粒形状、晶粒的均匀致密性等均会发生不同程度的变化。CaO/SiO_2的质量比为0.30时,主晶相是透辉石,晶体呈颗粒状,有较多玻璃相残余;CaO/SiO_2的质量比为0.44时,主晶相是透辉石,颗粒均匀致密,只有少量玻璃相分散在晶相中;CaO/SiO_2的质量比为0.63时,钙镁黄长石含量显著增加,晶体呈雪花状,颗粒粗大,玻璃相增多。综合考虑DSC曲线、XRD图谱和玻璃的微观形貌结构可知,CaO/SiO_2的质量比为0.44时最为合理,该配比下微晶玻璃析出的主晶相为透辉石,晶粒细小均匀致密,适宜的热处理制度为核化温度775℃,晶化温度920℃,保温时间均为1.5 h。