以高炉渣与废玻璃制备烧结微晶玻璃

文章研究了以高炉渣和废玻璃作为主要原料用烧结法制备微晶玻璃的可行性,通过等温热处理实验、差热分析、X射线衍射和扫描电镜分析等确定了最优原料配比及热处理制度。实验证明:通过配加少量SiO2、Al2O3、ZnO和BaCO3等纯试剂,5组实验配方的基础玻璃在8201000℃烧结时均可发生晶化,并在最优原料配比——废玻璃与高炉渣质量比为5︰3时,可获得表面光滑、内部晶化良好的微晶玻璃。对应的最优热处理制度为以10℃/min升温至880℃烧结保温1 h后随炉冷却,可实现低温烧结,节约能耗。热处理后获得的微晶玻璃性能良好,其晶化度约为49%,体积密度为2.828 g/cm3,显微硬度高达HV 650.58。     

Na2O-CaO-SiO2系透明微晶玻璃制备及其微观结构

制备了Yb3+掺杂的Na2O-CaO-SiO2系高结晶度、透明微晶玻璃。用差热分析(DSC)初步确定基础玻璃的核化及晶化温度范围,用X射线衍射(XRD)测定微晶玻璃析出晶相,用扫描电镜(SEM)研究微晶玻璃的微观结构。结果表明:组成为53SiO2-30CaO-17Na2O(摩尔分数,%)的基础玻璃经热处理析出了Na4Ca4Si6O18晶相;合适热处理制度为:595℃核化5 h,730℃晶化1 h;所制备的微晶玻璃析晶度高,晶粒尺寸约100μm,微晶玻璃仍具有较高的透明度。     

油页岩渣微晶玻璃的晶化过程

以油页岩渣为主要原料制备微晶玻璃,利用DTA、XRD、SEM及FT-IR等技术对微晶玻璃的晶化过程和微观结构进行研究。结果表明：在一定的热处理条件下可以以基础玻璃制备出主晶相为钙铁透辉石,次晶相为钙长石的纤维状结构的微晶玻璃：最佳的热处理工艺为：850℃核化100min,980℃晶化80min;随着热处理温度的升高,红外吸收带发生明显的分裂：玻璃结构中的[A1O4]向[AlO6]转化;网络结构中的钛离子逐渐转变为六配位,形成微晶相——钛酸镁和钛铁晶石,为晶体的生长提供非均匀形核位置。     

热处理制度对Mg-Y-Al-Si-O-N玻璃析晶行为的影响

分别研究核化温度、核化时间和晶化温度对Mg8.88Y5.92Al10.15Si15.22O52.65N7.19(摩尔分数,%)氧氮玻璃析晶行为的影响.此外,还对比研究了两步和一步热处理制度对此玻璃析晶行为的影响.用DSC曲线初步确定玻璃成核和晶化温度范围,再用传统方法确定玻璃的最佳热处理制度;用X-射线衍射仪鉴定微晶玻璃中的物相;用扫描电镜观察微晶玻璃的微观结构.结果表明:对于此组成玻璃,热处理制度严重影响微晶玻璃的析晶度和微观形貌,但对析出相的种类影响较小;所制备的微晶玻璃中均含YMgSi2O5N(48-1632)、MgSiO3(19-0768)和Mg3Al2(SiO4)3 (15-0742)相,其中YMgSi2O5N为主晶相,呈棒状.     

热处理对煤矸石铁尾矿微晶玻璃微观结构和力学性能影响

为了综合利用固体废弃物,以煤矸石和铁尾矿为主要原料制备具有优异的力学性能Ca O-Mg O-Al2O3-Si O2系微晶玻璃。利用DSC、XRD和SEM分析测试手段,研究了核化和晶化温度对微晶玻璃微观结构和力学性能的影响。结果表明:所制备的煤矸石铁尾矿微晶玻璃的主晶相为普通辉石(Ca(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6);随着核化和晶化温度的升高,微晶玻璃主晶相的衍射峰以先增强后减弱,其弯曲强度变化趋势与主晶相衍射峰变化趋势相同。材料力学性能取决于热处理工艺,经760℃,3 h和980℃,1 h处理后,微晶玻璃具有良好的力学性能,其弯曲强度可稳定在230 MPa以上。     

核化和晶化温度对温石棉尾矿制备微晶玻璃的影响

以温石棉尾矿、石灰石和石英砂为主要原料,通过不同的热处理过程制备了微晶玻璃。借助DTA、XRD及SEM等分析测试手段,研究了核化和晶化温度对微晶玻璃析晶行为、显微形貌及抗压强度的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,微晶玻璃主晶相的种类没有改变,但主晶相衍射峰的强度呈现先增强后减小的趋势。当核化温度为820℃,晶化温度为1050℃时,微晶玻璃样品形成致密的柱状细晶结构,抗压强度达到最大值523 MPa。     

热处理对油页岩渣微晶玻璃结构的影响

以油页岩渣为主要原料制备了微晶玻璃,采用DTA、XRD、SEM及FT-IR等测试手段,分析了核化温度和晶化温度对微晶玻璃微观结构的影响.结果表明:微晶玻璃的主晶相为钙铁透辉石,次晶相为钙长石;随着热处理温度的升高,晶体的规则程度增加,晶体尺寸和结晶度均呈现先增加后减小,最后回升的趋势;在最佳热处理(850℃×100min 980℃×80min)条件下,微晶玻璃形成纤维状细晶结构,红外吸收带发生最明显的分裂,显微硬度和抗压强度达到最大值.     

中钛型含钛高炉渣与铬铁合金渣制备微晶玻璃

以中钛型含钛高炉渣、铬铁合金渣及废玻璃为原料,采用熔融法制备了CaO-MgO-Al2O3-SiO2（CMAS）系微晶玻璃,并通过差热分析（DTA）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段分析了不同原料配比对微晶玻璃晶相和性能的影响,并确定了最优原料配比。结果表明:以中钛型含钛高炉渣、铬铁合金渣及废玻璃为原料,可以制备出主晶相为透辉石,次晶相为硅灰石的微晶玻璃;随着铬铁合金渣含量的增加,样品的玻璃化转变温度和晶化温度不断降低;当中钛型含钛高炉渣质量分数为25%,铬铁合金渣质量分数为15%,废玻璃质量分数为60%时,制得的微晶玻璃晶化度约54%,体积密度2.83 g/cm3,显微硬度为650.37 HV。     

核化和晶化时间对页岩飞灰微晶玻璃性能的影响

以页岩飞灰为主要原料,通过不同热处理过程制备了微晶玻璃.利用XRD和SEM测试手段,分析了核化时间和晶化时间对微晶玻璃晶相特征的影响.结果表明,晶化时间的增加使微晶玻璃主晶相钙长石含量降低,次晶相钙硅石含量逐渐增加;核化时间的增加有利于球状晶粒尺寸增大,晶化时间的延长使晶粒聚集成团,排列紧密.微晶玻璃具有较高的抗压强度和良好的耐腐蚀性,可作为天然石料的替代品和装饰材料.     

热处理条件对FeO-Fe2O3-CaO-SiO2体系铁磁微晶玻璃显微组织的影响

制备了添加少量B2O3和P2O5后的FeO-Fe2O3-CaO-SiO2体系铁磁微晶玻璃，并对不同热处理条件下获得的样品进行了微观结构分析和XRD分析。实验结果表明，微晶玻璃的主晶相为磁铁矿，磁铁矿成核容易，在玻璃冷却过程中就能够形成大量的磁铁矿晶核；次晶相为硅灰石，核化势垒较大，它在热处理中形成晶核。不经过核化处理在1000℃晶化2h能够获得较理想的磁铁矿主晶相和硅灰石次晶相均匀致密分布的微观组织。     

A New Glass to Join Foam Glass Components

This work describes the design and development of a new glass-based joining material, suitable to be applied as slurry between two components of foam glass to be joined. Shear strength tests have been done on as received and on joined samples, measuring a 0.095 and 0.075 MPa, respectively.     

ZrCuNiAl非晶合金成分设计与玻璃形成能力

通过成分设计得到Zr51Cu24.7Ni14.34Al9.96非品成分,可制备临界10 mm＜Dmax＜12 mm的非晶合金,其具有高的玻璃形成能力参数:Tg=728 K,Tx=790 K,T1=1174 K.玻璃形成能力判据Trg=0.707是迄今为止发现的Zr基非晶合金中最高值.从理论上证明了其具有高的玻璃形成能力...     

Ti-Zr-Be-Cu-Co块体非晶合金形成能力及其耐蚀性的研究

采用磁控溅射法制备Dyx(Co21Cu79)100-x(x=0,4,8,9,12,14)颗粒膜.XRD结果表明:添加稀土元素Dy将促进CoCu过饱和固溶体分解,此外Dy元素还具有细化晶粒的作用.磁电阻测试发现:随着Dy含量的增加,Dyx(Co21Cu79)100-x薄膜的电阻逐渐增大,而薄膜的巨磁电阻(GMR)值先升后降,当退火温度Ta=425℃时,Dy4(Co21Cu79)96薄膜的GMR值达到最大,为-4.68％.薄膜的磁滞回线表明:矫顽力Hc随退火温度的升高逐渐增大,随Dy含量的增加,却单调减小.     

Characterization of New Glass Coated Foam Glass Insulating Tiles by Standard Tests

This article describes attempts to characterize by standardized tests of tile materials used in the construction area the performance-based properties of foamed glass samples with novel glass coatings. New glass coated foam glass (Foamglas^®) insulating tiles have been tested by several standard tests (UNI Iso, ASTM) to define their suitability for energy saving buildings: impact tests, thermal shock resistance, wear resistance, water absorption, frost resistance, resistance to stains. Except for impact tests, glass coated foam glass (Foamglas^®) satisfied all the requirements above, resulting to be thermal shock resistant, according to Uni Iso 10545-9 (Al spheres); effective to reduce the pristine Foamglas^® surface water absorption, according to Uni En 1609:1999 and 12087:1999; frost resistant, according to Uni Iso 10545-12 and class 5 towards olive oil, according to Uni Iso 10545-14. Wear tests and hot water corrosion behavior tests have been done on the proposed coating and on a commercial soda-lime glass: the glass coated foam glass resulted to be suitable where corrosion and wear resistance are not a concern.     

Ti-Cu-Ni-Zr大块非晶合金玻璃形成能力与力学性能

采用"二元共晶混合"法设计富Ti基Ti-Cu-Ni-Zr合金成分,通过水冷铜模铸造法制备出不同直径Ti-Cu-Ni-Zr合金棒材。利用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、万能试验机和扫描电镜(SEM)研究合金的玻璃形成能力和力学性能。结果表明,Ti-Cu-Ni-Zr合金具有较高玻璃形成能力,其中Ti_(38)Cu_(45.26)Ni_(9.14)Zr_(7.6)合金最大临界直径为3 mm;Ti-Cu-Ni-Zr合金玻璃形成能力与Trg值关系较大,而与ΔTx、γ值关系较小。通过对合金力学性能进行研究,结果表明,Ti_(38)Cu_(45.26)Ni_(9.14)Zr_(7.6)非晶合金具有屈服强度1 937 MPa,断裂强度2 071 MPa,且具有0.6%的塑性,而Ti_(39)Cu_(43.8)Ni_(9.6)Zr_(7.6)非晶合金断裂机制为完全脆性断裂;对于完全脆性断裂的Ti_(39)Cu_(43.8)Ni_(9.6)Zr_(7.6)非晶合金,主剪切面和次剪切带可能同时发生。     

非晶合金的相变韧塑化

块体非晶合金因其独特的原子结构而具有许多优异的力学性能,成为近年来材料领域的研究热点之一,但是由于其在变形过程中的室温脆性和应变软化等关键问题,一直制约其大规模工程应用。为解决此问题,块体非晶合金领域的研究者们提出了多种方案,其中利用“相变诱导塑性”概念制备块体非晶合金复合材料来韧塑化非晶合金成为卓有成效的方案之一,通过此方法成功地制备出同时具有拉伸塑性和加工硬化能力的非晶合金复合材料。然而,该类块体非晶合金复合材料要求的形成条件更严格,同时具有更复杂的多相协调变形过程和更独特的性能优化方案。从该类块体非晶合金复合材料的形成、性能特点、韧塑化机理及性能优化等方面进行综述,并对其未来发展进行了简要展望。     

数控玻璃切割机原片初始位姿确定方法研究

介绍一种全自动玻璃切割机玻璃原片初始位姿的确认方法。该方法通过测量若干位置参数,确定玻璃原片在机床坐标系中的位置和角度,并基于原片的位姿对加工代码进行后置处理,实现玻璃在任何放置角度下的切割。实验结果表明:利用该方法确定玻璃位姿具有较高的精度,实现了玻璃自由放置状态下的自动切割,简化了玻璃定位装置,提高了加工效率,实现了切割过程的全自动化。     

Influence of Glass Content on Damping Properties of Plasma-Sprayed Mixtures of Zirconia and Glass

The addition by vacuum infiltration of small quantities of a polymer has been found to increase significantly the ability of a plasma-sprayed coating to dissipate vibratory energy at temperatures in the glassy-rubbery transition range of the polymer. As vitreous enamels and glasses undergo a glassy transition, but at much higher temperatures, the addition of a small amount of glass to a ceramic has the potential of providing high damping at such temperatures. Mixtures of yttria-stabilized zirconia (YSZ) and a glass frit were plasma sprayed on specimens with bond coats. Measures of system response (resonant frequencies and loss factors) were extracted from frequency responses to excitations of cantilever beam specimens over a range of excitation amplitudes. Comparisons of values determined before and after coating were used to determine the damping properties of the coatings alone as functions of strain, at temperatures of special interest. Emphasis was given to identifying the lowest level of glass giving significantly more damping than that of the plasma-sprayed ceramic alone. Coatings with weight fractions of 5, 2, 1, ?, and 0% glass were tested. The inclusion of glass at all weight fractions considered was found to yield significant increases in both the stiffness and dissipation of the coatings.