粉煤灰微晶玻璃制备工艺研究

以粉煤灰为主要原料,采用烧结法制备出微晶玻璃.利用差示扫描量热仪(DSC)确定了核化温度和晶化温度.利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究微晶玻璃的物相组成和显微结构.通过研究晶化温度和晶化时间对微晶玻璃性能的影响,发现在828℃晶化2h、960℃晶化3h时,微晶玻璃的性能最好,其抗弯强度、显微硬度分别达到119 MPa和597 MPa.     

利用高炉渣和粉煤灰制备微晶玻璃热处理制度的优化

以高炉渣及粉煤灰为原料,采用直接烧结法制备废渣微晶玻璃,通过正交试验研究热处理制度对微晶玻璃抗弯强度的影响.结果表明:影响微晶玻璃抗弯性能的热处理制度因素的主次顺序为晶化温度、升温速率、晶化时间和烧结时间.最佳的热处理制度参数为晶化温度970℃、晶化时间1.5h、升温速率5℃·min-、烧结温度1150℃;制备的废渣微晶玻璃主晶相为钙镁黄长石,晶粒形貌呈方块状,晶粒尺寸约2 μm;废渣利用率高,高炉渣利用率达90％,微晶玻璃性能优良.     

烧结法制备粉煤灰微晶玻璃的实验研究

以粉煤灰为主要原料,采用烧结法制备粉煤灰建筑微晶玻璃.运用差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等技术对粉煤灰微晶玻璃性能、微观结构进行了研究,并测试了粉煤灰微晶玻璃的物化力学性能.研究表明,粉煤灰微晶玻璃的主晶相为副硅灰石,副晶相为钙长石;CaO/SiO2为0.33时,微晶玻璃的理化力学性能达到最优,Al2O3/SiO2为0.19时,析晶过程相对最容易发生.     

晶化温度对飞灰/废屏玻璃协同制备CaO-Al_2O_3-MgO-SiO_2系微晶玻璃析晶及性能的影响

以城市生活垃圾焚烧飞灰、废屏玻璃、化学辅助试剂为原料,采用熔融法制备了复合晶相的微晶玻璃,采用DSC、XRD、SEM等研究了晶化温度(940℃-1060℃)对结晶过程和晶相结构变化的影响,测试了微晶玻璃样品的体积密度、吸水率、抗弯强度、显微硬度等性能。结果表明:晶化温度为1030℃时,微晶玻璃的体积密度、抗弯强度、显微硬度最大,分别为2.81 g·cm~(-3),83.78 MPa和7.4 GPa,吸水率最小为0.10%。     

晶化温度对R2O-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃析晶和力学性能的影响

采用整体析晶法,以花岗岩废渣为主要原料,TiO2和P2O5作复合晶核剂,制备了R2O-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃.用DSC、XRD、SEM等表征方法研究了晶化温度对微晶玻璃的晶相组成、显微结构和力学性能的影响.实验结果表明:晶化温度为900℃时,析出镁铝钛酸盐和顽辉石晶相.晶化温度在1080～ 1200℃之间时,微晶玻璃中析出棒状假蓝宝石、镁铝钛酸盐、顽辉石的复合晶相,随晶化温度的升高,晶相含量增加,晶粒尺寸增大.晶化温度为1240℃时,假蓝宝石相减少,尖晶石相析出.在1200℃晶化2h后的微晶玻璃四点抗弯强度最高,达到109.25 MPa.     

CMAS系钢渣微晶玻璃的晶化时间对其力学性能的影响

用钢渣和粉煤灰为主要原料,采用烧结法制备了微晶玻璃。在不同晶化时间下测定试样的抗弯强度、体密度和耐酸碱性等力学性能。用DTA、SEM、XRD等分析手段测定了核化和晶化温度,并研究了不同的晶化时间下对微晶玻璃析晶行为和性能的影响。不同的晶化时间下微晶玻璃的主晶相为透辉石,副晶相为硅灰石。研究表明,随着晶化时间的增加,钢渣微晶玻璃的各项力学性能和晶相含量都有所增加,当晶化时间为2h时,各项性能达到最佳。晶化时间超过2 h时,各项力学性能有所下降,部分晶粒发生融合。     

烧结法制备Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃的烧结制度及性能研究

采用烧结法制备了Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)微晶玻璃。通过DSC分析，并结合对LAS微晶玻璃烧结过程的研究，提出了其较合适的烧结制度。用XRD对该微晶玻璃的物相组成进行了研究，讨论了烧结温度对LAS微晶玻璃热膨胀系数及抗弯强度的影响。为获得具有结构均匀致密、晶相含量高的LAS微晶玻璃，应使烧结温度尽量接近主晶相析晶温度。本文研究的LAS微晶玻璃的适宜烧结温度为1130℃。     

利用高炉渣及粉煤灰制备废渣微晶玻璃的研究

利用高炉渣及粉煤灰为主要原料,采用直接烧结法制备废渣微晶玻璃,利用差热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析手段,结合力学性能测试,讨论了粉煤灰含量对微晶玻璃晶相组成和性能的影响.结果表明:当粉煤灰含量较高时,微晶玻璃的主晶相为钙镁黄长石,副品相为透辉石;较高的粉煤灰含量有利于透辉石的生成,随着粉煤灰含量的减少微晶玻璃晶相逐渐变为钙镁黄长石;由于粉煤灰引入了较多的残余碳粒及硫,当粉煤灰含量较高时会导致微晶玻璃性能下降;当高炉渣含量为90wt％,粉煤灰含量为10wt％时,制备的微晶玻璃性能最好,其主晶相为钙镁黄长石,各项性能均优于其它建材.     

利用镍铁渣及粉煤灰制备CMSA系微晶玻璃的研究

铁合金渣数量多,利用率低,已经成为制约铁合金行业可持续发展的重要因素.为了拓宽铁合金渣新的利用途径,本文以镍铁渣为主要原料,协同利用粉煤灰制备了CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS)系微晶玻璃.试验结果表明,完全利用镍铁渣和粉煤灰两种固废能够制备出性能良好的微晶玻璃.随着镍铁渣掺量从40％增加到55％时,微晶玻璃最佳成核、晶化温度变化不明显,但其抗折强度从66 MPa增加到87 MPa,相应体积密度增大3％,收缩率增大15％,吸水率降低95％.当镍铁渣掺量增加时,微晶玻璃中钙长石和顽辉石相对含量随着增大,而石英和尖晶石相对含量减少.晶相变化和微观结构致密性增加是导致微晶玻璃性能变化的一个主要原因.当镍铁渣掺量为55wt％,粉煤灰掺量为45wt％时,所制备的微晶玻璃抗弯强度为86.76 MPa,吸水率为0.09％,析出的主晶相为钙长石和顽辉石,辅晶相为尖晶石.     

晶化温度对花岗岩废渣微晶玻璃结构及抗弯强度的影响

以花岗岩废渣为原料,用熔融法制备了R2O-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃.用DSC、XRD、FESEM、EDS等分析手段探究了晶化温度(975～ 1160℃)对微晶玻璃显微结构和四点抗弯强度的影响.结果表明:随晶化温度的提高,样品的主晶相逐渐由镁硅酸盐、镁黄长石向镁铝硅酸盐、顽辉石转变,最终形成块状顽辉石、柱状镁橄榄石和多面体状尖晶石.晶化温度为1040℃时,由镁铝硅酸盐、顽辉石堆叠形成的针状聚集体和致密块状聚集体相间排布的特殊结构有利于增强微晶玻璃的抗弯性能,其四点抗弯强度达到145.99 MPa;随着晶化温度的进一步提高,四点抗弯强度下降.