高炉矿渣微晶玻璃的研制

全国性建材科技期刊—《玻璃》年第期总第期高炉矿渣微晶玻璃的研制南雪丽傅希圣周琦兰州理工大学甘肃省有色金属新材料重点实验室兰州市摘要以高炉矿渣为主要原料,加人适量辅助原料,经过熔融、热态浇注成形得到基础玻璃,对其应用两级热处理工艺,获得主晶相为硅灰石的矿渣微晶玻璃。并运用、分析技术确定矿渣微晶玻璃的核化、晶化温度及矿物组成,比较热处理前后样品的微观结构。结果表明以硅灰石为主晶相的矿渣微晶玻璃,其结构均匀致密、机械性能良好。关键词高炉矿渣微晶玻璃主晶相热处理中图分类号文献标识码文章编号一一一微晶玻璃作为建筑装饰材料,是近几年发展起来的一种新型高档装饰材料。作为一种人工材料,它的最大特点是材性具有可设计性,通过调整组分和工艺条件,可获得等同于、甚至优于天然石材的性能。但微晶玻璃因生产工艺的复杂性及能耗高等原因,使得其成本往往很高。因此,如何充分利用现有资源,降低生产成本是众多研究者关注的热点问题。此外,随着冶金、电力等行业的迅速发展,如何对堆积如山的各种工业废渣进行利用和处置也已经成为当前资源环境保护的焦点问题,而高炉矿渣的再利用就是这其中最为突出的问题之一。国内外大量研究表明,对高炉矿渣的二次开发利用,已成为目前制作微晶玻璃、降低微晶玻璃制作成本并有助于环境保护的一条有效途径。利用矿渣制作微晶玻璃是年由前苏联学者们最先在实验室合成成功的。迄今为止,国内外提出了很多基于高炉矿渣的微晶玻璃的生产及材料设计方法,如仁‘」利用埃及钢渣成功制得微晶玻璃,钢渣利用率达。川利用土耳其的高炉矿渣加入和的直接获得微晶玻璃材料,发现在晶化处理温度为℃时存在大量表面晶化,而在℃时存在明显的体积晶化,而且随着晶亥剂的增加,晶粒尺寸减小,耐磨、硬度、冲击强度和抗弯强度随晶核剂的含量和晶化温度的升高而升高。户口等人也利用富高炉渣研制了耐磨微晶陶瓷产品,获得了一种致密、缠绕纤维状硅灰石显微结构,结果发现其耐腐蚀性提高,而且耐磨性比基础玻璃高两倍。武汉工业大学的程金树教授利用烧结成型法研制了钢渣基微晶玻璃川。但是目前由于矿渣微晶玻璃生产的复杂性和其因地制宜性使得微晶玻璃理论研究的进展缓慢。本文利用高炉矿渣为主要原料,添加适量的辅助原料,采用玻璃的制备工艺技术先获得了所需的基础玻璃,通过差热分析制定了微晶化处理工艺,并对所制备的矿渣微晶玻璃应用扫描电镜进行了主晶相分析,最后比较了微晶玻璃和基础玻璃的机