高炉渣微晶玻璃体系中的析晶行为
来源期刊:材料与冶金学报2018年第1期
论文作者:边冲冲 雷雪飞 吴自翔 潘鹏飞 王昱博
文章页码:20 - 56
关键词:高炉渣微晶玻璃;析晶动力学;抗折强度;耐酸碱腐蚀;晶体生长指数;
摘 要:本文以CaO、MgO、Al2O3和SiO2四种氧化物为主要原料,辅以Cr2O3、CaF2和Fe2O3为复合晶核剂,B2O3为助熔剂,通过高温熔融工艺制备微晶玻璃.系统地研究了四种主要原料的配比对微晶玻璃析晶行为、微观结构、晶相组成及理化性能的影响.通过DTA对基础玻璃的析晶动力学进行分析;通过SEM和XRD对微晶玻璃的微观结构和晶相组成进行分析;通过测定抗折强度、密度及抗酸碱性腐蚀对微晶玻璃的理化性能进行评价.本文创新性地以晶体平均生长指数作为正交试验的研究指标,研究表明:最优的原料配比质量分数为CaO:32%,MgO:13%,Al2O3:8%,SiO2:47%,按此比例混合原料制得的试样经XRD分析得知其结晶相为单一的铝透辉石,衍射峰相比较于其他试样较强,结晶度较高;以此配比制得微晶玻璃制品其晶体平均生长指数高达2.91;最优配比制得的试样抗折强度为147.4MPa,体积密度为3.03g/cm3,耐酸碱性腐蚀的质量损失率分别为0.37%和0.047%,各项理化性能在各组试样的比较中均处于最优水平.
边冲冲1,雷雪飞1,2,吴自翔2,潘鹏飞2,王昱博2
1. 东北大学冶金学院2. 东北大学秦皇岛分校资源与材料学院
摘 要:本文以CaO、MgO、Al2O3和SiO2四种氧化物为主要原料,辅以Cr2O3、CaF2和Fe2O3为复合晶核剂,B2O3为助熔剂,通过高温熔融工艺制备微晶玻璃.系统地研究了四种主要原料的配比对微晶玻璃析晶行为、微观结构、晶相组成及理化性能的影响.通过DTA对基础玻璃的析晶动力学进行分析;通过SEM和XRD对微晶玻璃的微观结构和晶相组成进行分析;通过测定抗折强度、密度及抗酸碱性腐蚀对微晶玻璃的理化性能进行评价.本文创新性地以晶体平均生长指数作为正交试验的研究指标,研究表明:最优的原料配比质量分数为CaO:32%,MgO:13%,Al2O3:8%,SiO2:47%,按此比例混合原料制得的试样经XRD分析得知其结晶相为单一的铝透辉石,衍射峰相比较于其他试样较强,结晶度较高;以此配比制得微晶玻璃制品其晶体平均生长指数高达2.91;最优配比制得的试样抗折强度为147.4MPa,体积密度为3.03g/cm3,耐酸碱性腐蚀的质量损失率分别为0.37%和0.047%,各项理化性能在各组试样的比较中均处于最优水平.
关键词:高炉渣微晶玻璃;析晶动力学;抗折强度;耐酸碱腐蚀;晶体生长指数;