反应析晶烧结法制备透辉石-钠长石玻璃陶瓷

以滑石、高岭土和化学试剂合成了两种析晶促进剂,加入到废玻璃粉末中烧结制备成透辉石-钠长石玻璃陶瓷。研究了析晶促进剂的组成和加入量对玻璃陶瓷析晶和性能的影响。结果表明,在烧结过程中,析晶促进剂和玻璃发生反应,析出透辉石和钠长石。析晶促进剂的组成和加入量对反应析晶有一定影响,随析晶促进剂加入量的增加,玻璃陶瓷密度和强度先增后降,存在一最佳加入量,这时烧结的玻璃陶瓷有较高的密度和强度。

不同析晶促进剂对红色玻璃陶瓷析晶及力学性能的影响

以废玻璃粉为主要原料,采用反应析晶烧结法,改变不同颜料的添加量(10wt.%、15wt.%、20wt.%),添加不同析晶促进剂(氟云母、钙铝黄长石、顽辉石),制备出红色玻璃陶瓷。使用X射线衍射、扫描电子显微镜与抗折仪对红色玻璃陶瓷的物相、形貌、力学性能进行表征。实验结果表明:未添加析晶促进剂时,获得主晶相为硅酸钙钠与石英;当添加氟云母时,主要析出枪晶石;当添加钙铝黄长石时,主要析出硅灰石;当添加顽辉石时,主要析出透辉石。添加20wt.%颜料时,基质上出现大量的孔洞;而添加15wt.%颜料时,可获得析出晶体与基质紧密结合的玻璃陶瓷。加入三种析晶促进剂均可提高红色玻璃陶瓷的断裂模数。其中:未添加析晶促进剂,红色玻璃陶瓷断裂模数为35.92 MPa;添加氟云母,红色玻璃陶瓷断裂模数为40.50 MPa;添加顽辉石,红色玻璃陶瓷断裂模数为42.42 MPa;而添加钙铝黄长石,红色玻璃陶瓷的断裂模数最高,达到55.01 MPa。

废玻璃制备蓝色玻璃陶瓷及其力学性能研究

使用废弃窗玻璃粉作为原料,分别加入顽辉石、钙铝黄长石及氟云母三种析晶促进剂,添加蓝色颜料后采用反应析晶烧结法分别制备蓝色透辉石玻璃陶瓷、蓝色硅灰石玻璃陶瓷与蓝色氟闪石玻璃陶瓷。研究蓝色颜料添加量对玻璃陶瓷的物相、形貌和力学性能的影响。结果表明:制得的蓝色透辉石玻璃陶瓷的主晶相为透辉石,次晶相为霞石;蓝色硅灰石玻璃陶瓷的主晶相为硅灰石;蓝色氟闪石玻璃陶瓷的主晶相为氟闪石,次晶相为透辉石。添加适量蓝色颜料时,析出晶体与玻璃基质结合较为紧密,过量添加会降低其性能。当添加1.5 g蓝色颜料时,蓝色硅灰石玻璃陶瓷着色性最好,力学性能最佳,其断裂模数为24.48 MPa。