熔制保温时间对CAMS系矿渣微晶玻璃结构与性能的影响

邓磊波¹，张雪峰²，张明星¹，欧阳顺利¹，殷哲一²

1. 内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室2. 内蒙古科技大学理学院

摘 要：以白云鄂博二次选后尾矿、高炉渣和粉煤灰为主要原料,采用熔融法制得CaO-Al₂O₃-MgO-SiO₂（CAMS）系微晶玻璃,利用DSC、XRD、SEM、EDS、Raman、红外光谱及理化性能测试手段,研究了熔制过程中不同保温时间对微晶玻璃结构与性能的影响。结果表明:随着熔制保温时间的延长,矿渣玻璃熔液中氟的挥发及对氧化铝坩埚的侵蚀导致基础玻璃中氟含量降低而Al2O3含量升高,基础玻璃析晶温度呈先上升后下降的趋势,微晶玻璃主晶相为透辉石,晶粒出现先细化后粗化的趋势,第二相萤石相随着保温时间的延长逐渐消失,最终导致微晶玻璃结构及理化性能发生改变。当玻璃熔制保温时间为5h时,制备的微晶玻璃综合性能最优,其密度、抗折强度、显微硬度及耐酸碱性分别为3.09g/cm3、201 MPa、7 021 MPa、97.78%和98.83%。

关键词：熔制保温时间;矿渣微晶玻璃;白云鄂博尾矿;氧化铝坩埚;