發(fā)布時間：2017-10-28 11:02

  本文關鍵詞：鋼渣基高堿度微晶玻璃的一步法制備及工藝參數研究

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【摘要】：為了提高微晶玻璃原料中高鈣冶金渣的摻量,需要制備出堿度更高的微晶玻璃.本文采用一步法,以鋼渣為主要原料,制備堿度(CaO與SiO_2的質量比)為0.9的鋼渣基高堿度微晶玻璃.通過X射線衍射分析、掃描電鏡和性能測試等手段,研究熱處理條件對微晶玻璃微觀形貌及線收縮率、體積密度和抗折強度等性能的影響規(guī)律.研究表明,高堿度微晶玻璃適合采用一步法制備工藝,當在1100℃保溫120 min時,微晶玻璃燒結過程基本完成,此時獲得最大體積密度2.4 g·cm~(-3),最高抗折強度56.4 MPa.微晶玻璃的主晶相為鈣鋁黃長石,副晶相為輝石.基礎玻璃顆粒在升溫過程中完成了成核和析晶過程,而在保溫過程中主要進行的是基礎玻璃顆粒的燒結致密化和晶體的進一步發(fā)育.升溫至1100℃保溫30 min,微晶玻璃的抗折強度超過45 MPa,微晶玻璃內部晶體呈方柱狀交織排列并構成晶體骨架分布在殘余的玻璃基體中;隨著保溫時間的增加,微晶玻璃的線性燒結收縮率、體積密度和抗折強度均逐漸增大,而晶相的含量基本保持不變,晶體逐漸由球形顆粒狀和短柱狀發(fā)育為長柱狀.晶體的形狀以及與殘余玻璃相構成的整體致密結構是導致高堿度微晶玻璃力學性能提高的主要因素.
【作者單位】： 北京科技大學鋼鐵冶金新技術國家重點實驗室;北京科技大學冶金與生態(tài)工程學院;
【關鍵詞】： 微晶玻璃 鋼渣 燒結 力學性能 廢棄物利用
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51474027) 北京高等學校“青年英才計劃”資助項目(YETP0348)
【分類號】：TQ171.733
【正文快照】： 冶金渣是在鋼鐵冶煉過程中排放的固體廢棄物,目前主要用于生產礦渣水泥、道路基礎建設和建筑回填等,其利用率和附加值均較低[1-2].為了充分利用冶金渣資源并提高其附加值,國內外開展了大量的利用冶金渣制備高性能的微晶玻璃的研究[3-10].Zhang等[6]模擬液態(tài)鋼渣與添加劑混合制

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