鉬尾礦微晶玻璃制備工藝與性能研究.pdf

1、本文對微晶玻璃的發(fā)展歷史、制備技術(shù)及應(yīng)用作了較系統(tǒng)的評述。采用熔融法，以葫蘆島楊家杖子鉬礦尾礦為原料，制備出CaO-Al<,2>O<,3>-SiO<,2>系鉬尾礦玻璃和微晶玻璃。利用DSC、X射線衍射、SEM和相關(guān)的性能測試技術(shù)，對尾礦的利用率以及不同晶核劑對鉬尾礦玻璃晶化行為和力學(xué)性能的影響進行了系統(tǒng)的研究。 通過礦渣組分分析、玻璃成分設(shè)計和玻璃熱處理實驗等手段對鉬尾礦的利用率、玻璃晶化行為和微晶玻璃力學(xué)性能進行了探索，實驗結(jié)

2、果表明，通過熔融法制備的CaO-Al<,2>O<,3>-SiO<,2>系鉬尾礦微晶玻璃，其鉬尾礦的利用率最高可達95wt％，當(dāng)利用率是90wt％時，該樣品的晶化行為和力學(xué)性能最佳，性能達到或優(yōu)于同類產(chǎn)品，可作為新型建筑材料，在此基礎(chǔ)上可進一步開發(fā)功能類材料。 選擇不同晶核劑研究了其對玻璃晶化和微晶玻璃性能的影響，結(jié)果表明：TiO<,2>、ZnO、ZrO<,2>和Cr<,2>O<,3>都能促進玻璃的析晶，其中晶核劑TiO<,2>比

3、ZnO、ZrO<,2>和Cr<,2>O<,3>更能有效的促進玻璃的析晶，對鉬尾礦微晶玻璃的性能影響顯著。隨著TiO<,2>含量的增加，它的積聚作用加強，玻璃的晶化溫度降低，析晶活化能降低，鈦有從鈦氧四面體向低溫穩(wěn)定狀態(tài)鈦氧六面體轉(zhuǎn)變的趨勢，但含量過多時，將導(dǎo)致硅氧網(wǎng)絡(luò)破壞嚴重，致使性能有所降低。當(dāng)TiO<,2>含量為5wt％時，試樣析晶活化能最低為280.464kJ/mol，顯微硬度和抗彎強度最高，分別為7.80 GPa和101.404