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1矿渣微晶玻璃研究概况1

1.1概述1

1.2矿渣微晶玻璃的组成和类型3

1.2.1矿渣微晶玻璃的组成3

1.2.2矿渣微晶玻璃的类型3

1.3矿渣微晶玻璃的发展概况6

1.3.1国外发展概况6

1.3.2国内发展概况7

1.4矿渣微晶玻璃主要生产工艺10

1.4.1熔化和热处理传统二步法10

1.4.2熔化和热处理改良一步法13

1.4.3直接冷却一步法16

1.4.4粉末技术与烧结法17

1.4.5矿渣微晶玻璃基复合材料18

1.5添加剂对微晶玻璃结晶性能的影响20

1.5.1CaF2对微晶玻璃析晶的影响21

1.5.2复合晶核剂对微晶玻璃析晶的影响22

1.5.3碱金属氧化物Na2O、K2O对微晶玻璃析晶的影响22

1.5.4稀土氧化物对微晶玻璃析晶的影响23

1.6矿渣微晶玻璃发展面临的问题及应用前景24

参考文献26

2包钢高炉渣矿物组成及特殊组分赋存状态29

2.1包钢高炉渣的化学成分29

2.2包钢凝固高炉渣矿物组成及特殊组分赋存状态30

2.2.1岩相显微镜分析30

2.2.2X射线衍射分析30

2.2.3扫描电镜及能谱分析33

2.3小结37

参考文献37

3基础玻璃配方设计38

3.1基础玻璃组成的确定38

3.2实验原料38

3.3基础玻璃的熔制41

3.4小结41

参考文献42

4高炉渣中特殊组分对玻璃析晶行为的综合影响43

4.1特殊组分对基础玻璃核化、晶化温度的影响43

4.2特殊组分对玻璃热处理后结晶情况的影响46

4.3特殊组分对玻璃热处理后结晶矿物组成的影响48

4.4小结52

参考文献52

5添加晶核剂Cr2O3时基础玻璃的析晶行为53

5.1添加Cr2O3后基础玻璃的核化、晶化温度53

5.2添加Cr2O3微晶玻璃的显微结构54

5.3添加Cr2O3微晶玻璃的晶相组成55

5.4小结56

6单一晶核剂对基础玻璃析晶行为的影响57

6.1矿渣微晶玻璃常用的晶核剂及其作用机理57

6.2试验方案及微晶玻璃制备工艺59

6.2.1试验方案59

6.2.2熔融法制备微晶玻璃工艺60

6.3晶核剂对基础玻璃核化、晶化温度的影响62

6.3.1CaF2对基础玻璃核化、晶化温度的影响62

6.3.2P2O5对基础玻璃核化、晶化温度的影响63

6.3.3Fe2O3对基础玻璃核化、晶化温度的影响64

6.3.4TiO2对基础玻璃核化、晶化温度的影响65

6.3.5Cr2O3对基础玻璃核化、晶化温度的影响66

6.4晶核剂对热处理后试样宏观形貌的影响67

6.5晶核剂对热处理后试样晶相组成及显微结构的影响72

6.6微晶玻璃试样抗折强度分析78

6.7小结79

参考文献79

7基础玻璃的析晶动力学分析81

7.1基础玻璃的DTA分析81

7.2基础玻璃的热稳定性分析85

7.3晶体生长指数的计算分析87

7.3.1添加2r2O3基础玻璃的晶体生长指数87

7.3.2添加8%P2O5基础玻璃的晶体生长指数90

7.3.3添加8aF2基础玻璃的晶体生长指数92

7.3.4添加65.448027e-3162O3基础玻璃的晶体生长指数94

7.3.5添加8%TiO2基础玻璃的晶体生长指数97

7.3.6添加4%P2O5基础玻璃的晶体生长指数98

7.4小结100

参考文献101

8复合晶核剂对玻璃析晶行为的影响103

8.1复合晶核剂的选择及优化103

8.2复合晶核剂对微晶玻璃抗折强度的影响106

8.3复合晶核剂配比对微晶玻璃晶相组成的影响107

8.4复合晶核剂配比对微晶玻璃显微结构的影响108

8.5小结110

9包钢高炉渣制备微晶玻璃热处理制度的优化112

9.1热处理制度的确定依据112

9.1.1试验原料112

9.1.2基础玻璃制备及DTA检测113

9.2热处理后试样性能的检测方法114

9.3一步法热处理制度的优化117

9.3.1一步法热处理制度的优化方案117

9.3.2不同升温速率下热处理试样的SEM分析117

9.3.3晶化时间对微晶玻璃显微结构及物理性能的影响119

9.4二步法热处理制度的优化122

9.4.1正交实验设计122

9.4.2正交实验的极差分析123

9.4.3正交实验的方差分析124

9.4.4微晶玻璃的SEM分析126

9.4.5微晶玻璃物理性能的检测与分析129

9.5一步法与二步法热处理制度的比较130

9.6小结130

参考文献131