一步法热处理对复合尾矿微晶玻璃晶化过程及性能的影响

硅酸盐通报 , 2015, 34(8): 2352-2362.

一步法热处理对复合尾矿微晶玻璃晶化过程及性能的影响

张雪峰 ^1, , 孙智超 ^2, , 贾晓林 ^3, , 邓磊波 ^4, , 李红霞 ^5, , 孙凯宇 ^6,

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,包头014010;内蒙古科技大学数理与生物工程学院,包头014010

2.内蒙古科技大学数理与生物工程学院,包头,014010

3.郑州大学材料科学与工程学院,郑州,450052

4.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,包头014010

5.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,包头014010

6.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,包头014010

基金项目: 内蒙古科技大学创新基金(2011NCL034) 内蒙古科技创新引导奖励基金资助项目(20111623)

关键词：复合尾矿 , 微晶玻璃 , CAS系 , 一步法 , 显微结构

Effect of One-step Heat Treatment on Crystallization Behaviors and Properties of Composite Tailing-based Glass-Ceramics

Keywords： composite tailings , glass-ceramics , CAS , one-step method , microstructure

以金尾矿和铁尾矿为主要原料,采用熔融法制备了CaO-Al2O,-SiO2 (CAS)系微晶玻璃,利用差热分析(DSC)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)和综合力学性能仪等测试手段,研究了一步法热处理制度中不同温度对CAS系尾矿微晶玻璃显微结构及性能的影响.结果表明:采用一步法热处理制度可以成功制备出以透辉石(Mg0.6Fe0.2Al0.2)Ca(Si1.5Al0.5)O6为主晶相的微晶玻璃,且随着热处理温度的升高,所制备的微晶玻璃的综合性能有所提高.确定最佳的热处理制度为870℃保温2h,所制备的微晶玻璃的密度为2.97 g/cm3,抗折强度为230.33 MPa,耐酸性99.38％,耐碱性99.25％,弹性模量、剪切模量分别为118.19 GPa和47.9 GPa.

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