Al_2O_3对R_2O-CaO-SiO_2-F系废渣微晶玻璃析晶与性能的影响

以花岗岩废渣为主要原料,用熔融法制备了R_2O-CaO-SiO_2-F系微晶玻璃。采用差示扫描量热法、X射线衍射、扫描电子显微镜等测试方法研究了Al_2O_3含量对RO-CaO-SiO_2-F系微晶玻璃的析晶与性能的影响。结果表明:随着Al_2O_3含量的增加,硅碱钙石与硬硅钙石晶体细化;Al_2O_3含量(质量分数)为6.0%的基础玻璃经560℃核化2 h、910℃晶化2 h后的主晶相为硅碱钙石,其抗弯强度和断裂韧性分别为(154±20)MPa、(2.37±0.12)MPa·m^(-1/2);当Al_2O_3含量增加至6.5%时,硅碱钙石减少、氟化钙增多,力学性能降低。

晶化温度对花岗岩废渣云母微晶玻璃结构和性能的影响

以花岗岩废渣为主要原料,用熔融法制备了R_2O-MgO-Al_2O_3-SiO_2-F(RMASF)系云母微晶玻璃。采用DSC、XRD、SEM、万能试验机等测试方法研究了晶化温度对RMASF系微晶玻璃的晶相组成、显微结构以及力学性能的影响。结果表明:在817℃晶化2 h的试样析出单一的氟金云母晶体,在960℃、1 021℃、1 086℃和1 141℃下晶化2 h的试样其晶相组成为氟金云母和少量的m-ZrO_2。随着晶化温度的升高,层状氟金云母晶粒逐渐长大且交错程度增高,其四点抗弯强度、断裂韧性先增大后减小。经660℃核化1 h、1 086℃晶化2 h的试样其四点抗弯强度为97.2 MPa、断裂韧性为1.85 MPa·m^(1/2)、显微硬度为3.95 GPa、脆性指数为3.77mm^(-1),其综合性能最佳。

花岗岩废渣微晶玻璃晶化工艺研究

用差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试方法研究了晶化工艺对R_2O-CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2-F系废渣微晶玻璃晶相组成、显微结构和力学性能的影响。结果表明:873℃晶化1 h,试样主晶相为斜顽辉石;随着晶化温度升高斜顽辉石向透辉石转变,1010℃晶化1 h,试样主晶相为透辉石和斜顽辉石,三点抗弯强度和显微硬度达最大值,分别为125 MPa、5.21 GPa;1 080℃晶化1 h,出现氟闪石新相,力学性能开始下降。