晶化制度对矿渣微晶玻璃析晶行为的影响作用研究

以铁尾矿、硼泥和粉煤灰为原料,采用熔融法工艺制备微晶玻璃,借助XRD、SEM和显微硬度等测试方法,研究了晶化制度对微晶玻璃结构和性能的影响。试验结果表明:随着晶化温度的升高和晶化时间的延长,微晶玻璃中主晶相均为辉石相,且随着晶化温度的升高和晶化时间的延长,晶体尺寸逐渐增大,而微晶玻璃的表观体积密度和显微硬度呈升高后降低的趋势。     

矿渣微晶玻璃核化及晶化制度的研究Ⅰ

在成分研究的基础上,运用差热分析、Ｘ－射线衍射和扫描电镜等手段着重讨论了热处理对ＣａＯ－Ａ１２Ｏ３－ＳｉＯ２系统用压延法生产矿渣微晶玻璃机械强度的影响,得出了适用于该矿渣微晶玻璃制品性能优良的最佳热处理制度。     

钛渣微晶玻璃晶化工艺的研究

１前言我国攀西地区蕴藏着极其丰富的钒钛矿资源,经过冶金科技工作者多年的努力,创造出高炉治炼磁铁矿新技术,使得高钛型钒钛矿冶炼成为可能。然而由此产生了大量含ＴｉＯ２的高炉钛渣。目前,还没有找到较好的途径来处理这些钛渣,其直接堆放在露天中,占据了大量的土...     

晶核剂对LAS微晶玻璃晶化行为的影响

主要研究了晶核剂种类和数量对LAS(Li2O-Al2O3-SiO2)微晶玻璃的析晶行为的影响。结果表明:晶核剂的用量对玻璃的析晶影响很大,当晶核剂含量较小时,析晶效果不明显,晶化时局部晶核生长过大,导致试样开裂;当晶核剂含量达到4%时,能在玻璃内部产生分布均匀的晶核,析晶效果比较理想。单独采用TiO2作为晶核剂以及TiO2+ZrO2+P2O5复合晶核剂在不同温度段有不同的晶体生长速率,低温阶段活化能较高温阶段低。单独使用TiO2在低温阶段活化能比使用TiO2+ZrO2高,但在高温阶段,结果相反。     

CaF2含量对CaO-SiO2-R2O-F系微晶玻璃晶化行为的影响

采用烧结法制备了CaO-SiO_2-R_2O-F(R=Na, K)系微晶玻璃,并结合XRD、DTA、SEM等测试方法,探讨了CaF_2含量对CaO-SiO_2-R_2O-F系微晶玻璃晶化行为的影响.结果表明:添加适量的CaF_2能有效地促进微晶玻璃的析晶.在一定热处理制度下,制备出的微晶玻璃内含大量互锁的板条状晶体和针状晶体,主晶相为硅碱钙石和Frankamenite(一种富含氟的硅碱钙石).随着CaF_2含量的增加,晶体的含量逐渐提高,晶体数量逐渐增大,尺寸逐渐减小.     

MgO含量对RSCAF体系微晶玻璃析晶行为的影响

采用MgO取代R2 O-SiO2-CaO-Al2 O3-F(RSCAF)体系中的部分CaO制备了微晶玻璃,系统研究了MgO含量对该微晶玻璃析晶行为的影响.结果表明,RSCAF体系中不含MgO时(CaO含量为16.5％,质量分数,下同),经过热处理后微晶玻璃的主晶相为硅碱钙石,微观形貌中结晶相呈犬牙交错状,微晶玻璃的密度...     

微晶玻璃的定向晶化

本文根据超微颗粒的晶化特征分析和阐明了梯温场中发生定向晶化的机制。指出了这种方法不仅与温度梯度有关而且与升温速度有关,并揭示了它在实际应用中的可能性。     

透辉石系统微晶玻璃釉用熔块的晶化行为

利用DTA、XRD、SEM、高温显微镜等测试手段研究了CaO -MgO -Al2 O3-SiO2 系统微晶玻璃釉用熔块的晶化行为 ,计算了其晶体生长活化能 ,分析了热处理过程中烧结与晶化的关系 ,同时对该熔块制作高耐磨墙地砖釉的可能性进行了验证     

添加剂对铜渣还原尾渣微晶玻璃析晶行为及性能的影响

铜渣还原尾渣与CaO-Al₂O₃-SiO₂系微晶玻璃的化学组成相似,采用熔融法以铜渣还原尾渣为主要原料制备微晶玻璃可为铜渣的高效利用提供一种有效途径。通过DSC、XRD和SEM-EDS等技术研究了不同添加剂(B₂O₃、CaF₂、TiO₂和Cr₂O₃)对微晶玻璃物相组成、抗折强度、体密度、吸水率和显气孔率等性能的影响。结果表明:无论添加哪种添加剂,微晶玻璃均能析出力学性能较好的钙长石和钙铝黄长石,且能使晶体析晶方式转化为整体析晶;添加B₂O₃可使微晶玻璃性能最优,其次是TiO₂与CaF₂。     

核化及晶化温度对微晶玻璃性能的影响

本文以95％炼铁高炉渣和5％钾长石为原料,采用简易的烧结法制备出炉渣微晶玻璃。利用DSC、XRD等分析手段研究了不同核化晶化温度对矿渣微晶玻璃性能的影响。研究表明：不同的核化晶化温度对高炉渣微晶玻璃的性能有较大的影响;最后得出最佳核化温度为760℃、最佳晶化温度为960℃。     

Fe2O3对铜尾矿基CaO-MgO-Al2O3-SiO2微晶玻璃析晶行为的影响

以铜尾矿为主要原料,通过熔融法制备CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂(CMAS)微晶玻璃,并外掺Fe₂O₃晶核剂对细粒级铜尾矿基CMAS微晶玻璃析晶行为进行优化。利用DSC、XRD和SEM等手段研究了晶核剂用量对细粒级铜尾矿基CMAS微晶玻璃析晶行为和物理性能的影响,借助Ozawa-Chen法拟合计算了析晶动力学参数。结果表明,外掺Fe₂O₃晶核剂用量大于3.72%(质量分数)时,细粒级铜尾矿制备的微晶玻璃可以实现整体析晶。辉石相的析出是玻璃相中的Fe、Mg元素进入[Si(Al)O₄] 四面体晶格配位的结果,Fe³⁺的增加有利于辉石相的析出并降低了析晶活化能,外掺Fe₂O₃晶核剂能够较好地优化细粒级铜尾矿基微晶玻璃的析晶行为和力学性能。     

酸度系数对熔渣析晶行为的影响

以高炉渣为主要原料,通过铁矿废石改变高炉渣酸度系数.采用FactSage热力学软件模拟渣系相图,利用综合热分析仪确定晶相析晶能力,结合X射线衍射仪(XRD)观测晶相种类,通过扫描电镜(SEM)观察微观形貌,从而探究了酸度系数对熔渣析晶行为的影响规律.结果表明:晶体的种类主要为钙镁黄长石和钙铝黄长石,与热力学软件FactSage模拟结果相一致;随着酸度系数的增加,熔渣的析晶能力逐渐降低.综合分析,在保证熔渣成纤质量的前提下,熔渣酸度系数位于1.3 ～1.4较为适宜.     

氟化钙对钠钙玻璃反应析晶制备玻璃陶瓷性能的影响

用X射线衍射、Fourier变换红外光谱、扫描电子显微镜研究了不同氟化钙加入量的钠钙玻璃粉末在烧结过程中的反应析晶。结果表明:未加入氟化钙时,以钙铝黄长石作为析晶促进剂,在850℃反应析晶生成硅灰石玻璃陶瓷;当析晶促进剂含量低于15%(质量分数,下同)时,添加6%氟化钙在850℃反应析晶生成枪晶石玻璃陶瓷。随氟化钙添加量增加,制备的枪晶石玻璃陶瓷气孔率逐渐增大,体积密度减小,抗弯强度降低。当氟化钙添加量为6%时,制得的枪晶石玻璃陶瓷抗弯强度达到68MPa。     

CaF2含量对熔融态高炉渣微晶玻璃析晶及性能的影响

利用液态高炉渣为主要原料,采用熔融法制备了微晶玻璃.借助DSC、XRD、SEM等分析测试方法研究了CaF2含量对高炉渣微晶玻璃析晶及性能的影响.试验结果表明,CaF2能够有效降低微晶玻璃的形核析晶温度,促进微晶玻璃析晶.微晶玻璃中晶体含量随着CaF2含量的增加而增加.当CaF2含量小于4％时,微晶玻璃的晶相为透辉石、普通辉石和钙镁黄长石;当CaF2含量大于4％时,析出了新晶相枪晶石.最终确定CaF2的最佳添加量为6％,此时微晶玻璃结晶度高,平均晶粒粒度100 nm,体积密度2.81 g/cm3,吸水率0.04％,耐酸腐蚀性98.92％,耐碱腐蚀性99.98％,抗弯强度173.41MPa.     

矿渣微晶玻璃砖的研制

本文研究了矿渣微晶玻璃砖的配方及其制造工艺,以高炉矿渣,玻璃粉为主要原料,采用ＴｉＯ２为成核剂,获得一种具有较低溶制温度,易实现微晶化且材料性能良好的矿渣微晶玻璃,该材料以镁方柱石,铝酸三钙,斜顽辉石为主晶相,配料中矿渣和玻璃粉用量高于７０％。     

废玻璃粉反应析晶制备枪晶石玻璃陶瓷性能研究

将废玻璃粉与钙铝黄长石、氟化钙混合,使用反应析晶烧结法制备出主晶相为枪晶石的玻璃陶瓷.研究了钙铝黄长石和氟化钙含量、烧结温度对玻璃陶瓷晶相、相对密度、烧结率、吸水率及力学性能的影响.结果表明,加入15％(质量分数,下同)钙铝黄长石和6％氟化钙时,玻璃陶瓷中析出的主晶相为枪晶石.提高钙铝黄长石或氟化钙含量有硅灰石析出.在850℃和900℃烧结后,玻璃陶瓷的相对密度和烧结率都随钙铝黄长石或氟化钙含量的升高而降低,其中,提高氟化钙含量比提高钙铝黄长石含量对烧结阻碍作用更大;吸水率随钙铝黄长石或氟化钙含量的升高而升高;玻璃陶瓷的强度随钙铝黄长石或氟化钙含量提高而降低,随温度升高而变大.和850℃相比,900℃烧结后,枪晶石玻璃陶瓷的强度最大可提高51％.