匡敬忠
功能材料
以SrO-Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象,采用Ozawa方程、Kissinger方程和JMA修正方程研究了热历史对玻璃析晶动力学的影响。结果发现化学组成相同的玻璃,热历史对其析晶活化能E、Avrami指数n和析晶速率指前因子υ影响较明显,采用不同的计算方法得到的结果存在不同程度的差异。通过玻璃析晶试验发现热历史对微晶玻璃主次晶相的析出没有影响,热历史对析晶活化能的影响主要来源于析出主次晶相的比例不同。
关键词:
热历史
,
析晶活化能
,
Avrami指数n
,
析晶速率指前因子υ
,
锶铝硅玻璃
王艺慈
,
于文武
,
张建良
,
罗果萍
,
姜祺
材料热处理学报
以包钢高炉渣为主要原料,采用熔融法制备CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃,分别研究了添加Cr2O3和Fe2O3作为晶核剂时基础玻璃的析晶动力学,采用差热分析方法(DTA)对玻璃的稳定性进行了分析,采用扫描电镜(SEM)对热处理后试样的微观形貌进行了观察分析,借助Ozawa和Kissinger方程计算了玻璃的析晶活化能E,借助Augis-Bennett方程计算了晶体生长指数n,对比了添加Cr2O3和Fe2O3为晶核剂时玻璃体系的析晶活化能和晶化指数,并确定了各自的晶化机理.结果表明:添加Cr2O3为晶核剂时,玻璃稳定性较差,析晶活化能较低,晶体生长指数较高,更容易促进玻璃的析晶;添加Cr2O3为晶核剂时,析晶机制为体积析晶;而添加Fe2O3为晶核剂时,析晶机制为表面析晶.研究结果为包钢高炉渣制备微晶玻璃适当种类的晶核剂的选择提供了理论依据.
关键词:
Cr2O3
,
Fe2O3
,
晶核剂
,
析晶活化能
,
晶体生长指数
李召峰
,
李术才
,
周宗辉
,
沙飞
,
刘人太
硅酸盐通报
重构钢渣中MgO的存在形式受矿化剂及杂质元素的影响严重,采用化学相分离法测定MgO分布及含量,借助XRD与岩相分析对重构钢渣中矿物组成进行研究;通过综合热分析确定不同升温速率下MgO析晶放热峰值温度,计算重构钢渣中MgO的析晶活化能.结果表明:氟化钙、硫酸钙与锰、磷元素均提高了胶凝性矿物生成数量及胶凝矿物的结晶程度,使更多镁离子以固溶于胶凝性矿物的形式存在;当氟化钙、硫酸钙及锰、磷元素含量分别为0.8％、4％、0.09％、1％时,相应的重构钢渣中游离MgO含量最少,分别占镁离子总量的4.18％、3.80％、6.27％和18.53％;钢渣重构过程中硫酸钙可提高MgO析晶活化能至409.4146 kJ·mol-1,其抑制游离态MgO析出的作用效果显著强于氟化钙及锰、磷.
关键词:
化学组成
,
重构钢渣
,
MgO
,
析晶活化能
胡海红
,
李静
,
王福明
,
张作泰
钢铁研究学报
含铝钢连铸时,钢水中的铝与保护渣中SiO2反应导致保护渣中Al2O3含量增加而SiO2含量减少,导致保护渣的热物理性能发生变化,从而影响了铸坯的质量。在以前的研究基础上使用X射线衍射仪（XRD）和差热分析仪（DTA）以及扫描电镜（SEM）研究了高铝保护渣固态渣膜的结晶行为与晶体显微结构的变化规律。结果表明,高铝保护渣中CaF2的析出主要是因为SiO2含量的减少和Al2O3含量的增加导致大量的Ca2＋的功能由电荷补偿变为网络修饰体,温度降低时CaF2首先析出;随着保护渣中Al2O3含量的增加,在同一加热速率下析晶温度升高;当保护渣中Al2O3含量较少时,析出晶体为枪晶石（Ca4Si2O7F2）和少量的CaF2,当Al2O3含量大于5%（质量分数,下同）时,霞石（NaAlSiO4）进一步析出,且随着Al2O3含量的增加,析出晶体的尺寸减小。
关键词:
保护渣
,
高铝钢
,
析晶活化能
,
微观结构
匡敬忠
材料热处理学报
以CaO—Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象，采用Ozawa方程、Kissinger方程和JMA修正方程研究了冷却方式和加热温度对玻璃析晶动力学的影响。结果表明：化学组成相同的玻璃，冷却速度和加热温度对其析晶活化能E、Avrami指数n和析晶速率指前因子v都有影响，但加热温度对析晶活化能E的影响更大，并在750℃出现极大值现象。通过玻璃析晶试验发现：冷却速度和加热温度对微晶玻璃主次晶相的析出没有影响，主、次晶相分别是钙长石和榍石。冷却速度和加热温度对析晶活化能E的影响主要来源于析出主、次晶相的比例不同。
关键词:
冷却
,
加热
,
析晶活化能
,
Avrami指数
,
析晶速率指前因子
,
钙铝硅玻璃
刘红盼
,
黄小凤
,
马丽萍
,
付建秋
,
覃扬颂
,
蒋明
人工晶体学报
以自然冷却黄磷炉渣为主要原料,采用熔融法制备CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃,并借助DTA、XRD、SEM等分析了TiO2作为晶核剂对微晶玻璃析晶及其性能的影响规律.利用修正后的Johnson-Mehl-Avrami(JMA)方程初步计算微晶玻璃样品的析晶活化能E及晶体生长指数n.结果表明:自然冷却黄磷炉渣中固有的晶核剂可有效的促进CaO-Al2O3-SiO2系统的析晶,炉渣固有的TiO2可促进大量晶核的形成,晶化指数达到4.84,随着TiO2的加入,系统的析晶活化能由126.1483 kJ/mol增加到363.8206 kJ/mol,而晶化指数变为3.24.晶化机制由体积析晶变为二维析晶.主晶相的种类没有随TiO2量的增加而改变,均为硅灰石(CaSiO3)和钙铁辉石((Ca,Fe) SiO3).
关键词:
微晶玻璃
,
晶核剂
,
析晶活化能
,
TiO2
孙凯宇
,
赵鸣
,
陈华
,
何晓宇
,
李保卫
人工晶体学报
以白云鄂博西尾矿和粉煤灰为主要原料,分别制备了添加0,2.0wt％,4.0wt％和6.0wt％ Pr2O3的辉石系矿渣微晶玻璃;综合采用基于DSC/DTA结果的析晶活化能Ek、Avrami指数以及粘流活化能Eη和背散射电子SEM显微形貌分析研究了Pr2O3对析晶的影响.结果表明在所研究范围内,Pr2O3含量的提高在整体上抑制了辉石相的析出.其原因除了与富Pr颗粒相对辉石相在析晶过程中的“钉扎”有关外,还与Pr2O3含量提高后使基础玻璃网络聚合程度加大,从而增大了辉石相形成所需离子扩散的阻力有关.
关键词:
Pr2O3
,
微晶玻璃
,
析晶活化能
,
粘流活化能
成茵
,
肖汉宁
,
郭伟明
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.03.004
用DSC、IR、XRD等研究了GeO2添加量对PbO-B2O3-ZnO系玻璃结构及性能的影响.结果表明,在PbO-B2O3-ZnO系封接玻璃中,引入0.4～2.0wt%的GeO2可有效地抑制玻璃析晶,降低封接温度.GeO2含量为0.7wt%左右时,玻璃稳定性最好,封接温度最低,仅为400℃,有利于低温封接.通过引入GeO2可在一定范围内调节PbO-B2O3-ZnO系封接玻璃的热膨胀系数.
关键词:
PbO-B2O3-ZnO玻璃
,
封接温度
,
析晶活化能
,
热膨胀
董继鹏
,
陈玮
,
罗澜
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.05.006
利用DTA、XRD、SEM和TEM等实验手段,研究了Cr2O3的添加对于MgO-Al2O3-SiO2-TiO2系统微晶玻璃析晶行为的影响.同时,通过Ozawa和Kissinger方法计算出系统中α-堇青石的析晶活化能E.研究结果表明,少量Cr2O3的添加并不改变MgO-Al2O3-SiO2-TiO2系统玻璃析出的晶相类型,但是提高了玻璃转化温度Tg,降低了α-堇青石的析晶活化能.由于析晶活化能的降低,促进了α-堇青石的析出,最终获得了一种有实用价值的微波介质材料.该材料在微波频率下(10GHz)的相对介电常数约5.5,介电损耗＜7×10-4.
关键词:
α-堇青石
,
微晶玻璃
,
析晶活化能
,
介电性能
刘红盼
,
黄小凤
,
马丽萍
,
尚志标
,
陈丹莉
,
蒋明
人工晶体学报
以SiO2-Al2O3、Na2O-SiO2-Al2O3 、K2O-SiO2-Al2O3、CaO-SiO2-Al2O3和MgO-SiO2-Al2O3五种混合辅料为研究对象,采用液-固混合法与热态黄磷炉渣进行高温混熔直接制CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃.通过Factsage、差热分析和X射线衍射,并利用修正后的Johnson-Mehl-Avrami (JMA)方程,分析了不同辅料在高温下与热态黄磷炉渣混熔制备微晶玻璃的析晶规律.结果表明:混合辅料SiO2-Al2O3出现液相的最低温度为1595℃,而当加入碱金属或碱土金属作助熔剂时辅料的熔融液相温度均大幅降低.添加Na2O-SiO2-Al2O3辅料后制备出的微晶玻璃析晶活化能E为192.8718 kJ/mol,而添加K2O-SiO2-Al2O3辅料后其析晶活化能明显增加为306.4335 kJ/mol.当助熔剂为CaO和MgO时,其析晶活化能接近,分别为376.7427 kJ/mol和372.0462 kJ/mol.在五种混合辅料直接添加到热态黄磷炉渣制备微晶玻璃过程中,K2O-SiO2-Al2O3和CaO-SiO2-Al2O3辅料均出现目标主晶相为硅灰石(CaSiO3)的物相.综合考虑析晶活化能和物相组成,以K2O-SiO2-Al2O3为混合辅料直接加入热态黄磷炉渣制备出的微晶玻璃优于其它混合辅料的直接添加.
关键词:
热态黄磷炉渣
,
微晶玻璃
,
液固混熔
,
析晶活化能
