澄清及成形的关键性因素。适当增加有利于减缓高温析晶倾向，但其含量太高，则玻璃粘度太大，制品析晶困难而含量太低，如小于，则玻璃易失透，制品无法成型。配合料中含量不能太高，否则形成的会引起补网作用，使得粘度增加，成型困难，抑制玻璃的分相与析晶但含量太少，会造成制品结晶不均匀，晶粒较粗，也会降低玻璃的稳定性。是矿渣微晶玻璃中不可缺少的组分，它能够调节玻璃的粘度，对玻璃的成型起着决定作用。在高温时降低玻璃的粘度，但在低温时增大玻璃的粘度，缩短玻璃的料性。此外，还能促进玻璃分相和析晶。因此，采用浇铸法时，宜采用含量高的成分，防止玻璃坯体软化变形。有研究表明，含量过低时，不论其他组成如何变化，制品几乎不会析晶含量过高时，制品严重失透，成型发生困难，这主要是离子对玻璃结构的积聚作用有关。在硅酸盐矿物中，多处于八面体配位。在玻璃中锌氧四面体的含量般随碱金属含量增大而增大，故氧化锌在有碱与无碱玻璃中的作用不同。变换中间体氧化物有助于玻璃的熔化。加入适量既可使玻璃脱色，又能提高浅色微晶玻璃的机械强度。此外，还具有提高玻璃的热稳定性和化学稳定性的作用。但锌用量过多将增大玻璃的析晶倾向。氧化锌与二氧化钛的混合成核剂，可使微晶玻璃呈白色。硼酸除了能以本身的网络结构形成玻璃外，在硅酸盐玻璃中，也可占居的位置成为网络结构的种成分。硼酸可降低硅酸盐玻璃的粘度，在玻璃中也起玻璃骨架的作用，能降低玻璃的热膨胀系数，提高玻璃的热稳定性。硼酸分解后的在玻璃中的含量，般不大于。当玻璃成分中引入的氧化硼时，即能加速玻璃的熔化和澄清，降低玻璃的熔化温度。氧化硼还能改善玻璃的成型性能。在玻璃中的作用与，相似，能增大玻璃的强度，光泽及化学稳定性。般用量在。含量过高，会使玻璃的熔制非常困难。在瓶罐玻璃与平板玻璃中，常以引入的，作为助熔剂和澄清剂。对耐火材料的侵蚀较为内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文严重。二氧化钛可用作基础玻璃的成分外，还在微晶玻璃中含有用作核化剂。利用二氧化钛与铁共存可制得浓厚着色的玻璃。同时，二氧化钛也能使热膨胀率降低。晶核剂对核化晶化行为的影响微晶玻璃性能取决于基础玻璃的化学组成析出晶相类型及其微观结构。而晶核剂对晶体的析出及微观结构起很大作用。般情况下，微晶玻璃晶核的形成是通过晶核剂或利用液相分离而获得，即所谓的非均匀形核。界面的存在可以降低临界晶核的形成功，同时，微晶玻璃晶核的形成又都在较低温度下，也可以减少晶核形成时所需的功。二者的作用都使晶核的形成概率增大。在微晶玻璃的生产中，为创造非均匀形核的条件，使玻璃中产生大量均匀分布晶核，通常采用两种方法种是添加成核剂晶核剂，使玻璃在热处理时出现大量晶胚或产生分相，促进玻璃的核化。另种方法是将玻璃加工成粉末后再成型，这样制品在热处理时就会在粉末的表面上成核晶化。良好的晶核剂应具备如下性能在玻璃熔融成型温度下，应具有良好的溶解性在热处理时应具有较小的溶解性，并能降低玻璃成核的活化能，促使整体析晶。晶核剂质点扩散的活化能要尽量小，使之在玻璃中易于扩散。晶核剂组分和初晶相之间的界面张力愈小，它们之间的晶格常数之差愈小，成核愈容易。合适的晶核剂达到双碱效应促进在玻璃体中的熔解降低界面能，晶格常数匹配度非常重要。综上所述，根据晶核剂的作用不同可分为以下四种降低晶化温度，促进析晶。如。在玻璃中具有两种价态，成为价电子的接受者，使玻璃结构中局部能量产生变化而引起自发核化，如。降低晶化活化能，促进析晶，如。改变网络结构，如。晶核剂与析出主晶相的结构越接近，则越有利于玻璃中形成稳定的晶核。晶核剂的用量对微晶玻璃的显微结构也有较大影响，晶核剂少，热处理后易形成晶粒粗大晶内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文相含量低的微晶玻璃而晶核剂用量过大，引起玻璃的析晶速度过快，玻璃难以成型。因此，选择适宜的晶核剂和确定其最佳的用量是至关重要的。目前用于制备微晶玻璃常用的成核剂有以下几种类形贵金属成核刑和等。这类贵金属在高温以离子状态存在，而在低温时分解为原子状态，经过定热处理将形成高度分散的金属晶体颗粒，从而诱导析晶。氧化物成核剂等。他们易熔于硅酸盐玻璃中，但是不熔于，配位数较高且阳离样的曲线试样的曲线图图为基础玻璃试样的曲线，由图可以看出吸热峰在范围内，放热峰的位置为范围内。在对玻璃进行微晶化处理时，由于成核过程是个产生新相的过程，由结晶学理论可知，在个系统中，当形成个新相时，需要提供定的能量，在热力学上表现为吸热过程，而结晶过程则是个由非稳定态向稳内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文定态转化的过程，是个放热过程。上表中样品的核化峰不明显，但有明显的晶化放热峰，放热峰有二个。这种玻璃在第个主放热峰位置热处理时般也可以结晶，但是其晶相般不单，其中可能包含第二晶相，第二晶相可能是新晶相，也可能是晶型转变，我们认为这可能是因为在第峰附近是基础玻璃在热处理时发生了软化，微观结构重排造成的。所以我们将晶化温度确定在第二放热峰附近，实验中我们选取和分别做实验。具有上述特征的式样在热处理时大部分只能部分晶化且容易发生变形，由上表可以看出样品的放热峰面积要比其他样品放热峰大，这与我们实验得到的结果相符合，即在所有样品中只有样品呈整体析晶状态，而其他样品只是表面析晶或部分析晶。物相分析结果将微晶玻璃试样分别做测试，测试结果如图试样的图谱内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文试样的图谱试样的图谱图从图中可以看出组试样的图谱非常相似，说明这种试样具有相同的晶相组成。随着微晶玻璃组分的不同，衍射线的强度存在差异。其中和试样的衍射峰十分相似，试样衍射强度略低于试样，试样衍射峰最低且模糊。从衍射线强度理论可知多相混合物中相的衍射强度，随该相的相对含量的增加而增强。我们可以得出如下结论，试样中的晶相数目最多，试样晶相数目最少。这与我内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文们的实验结果整体析晶，试样结晶程度较高，部分析晶，表面析晶相符合。各成分比例不同，晶相含量有所差异。显微组织结构分析结果将钢渣粉煤灰微晶玻璃试样在其的断口处用的氢氟酸侵蚀秒，然后用蒸馏水冲洗干净并烘干，喷金后用型扫描电镜观察试样断口的显微结构如图，试样的扫描电镜照片试样的扫描电镜照片内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文试样的扫描电镜照片图由图可看出，三种不同成分试样的钢渣粉煤灰微晶玻璃晶体均匀分布于玻璃相中，晶体颗粒大小均匀，呈颗粒状，晶粒尺寸在，结构致密，所以力学性能较好，与性能检测数据相符。其中试样晶相数量较其他两组多且致密，抗弯强度测试结果表给出试样钢渣粉煤灰微晶玻璃抗折强度实验结果，表抗折强度实验结果抗折强度实验结果单位平均值天然大理石瓷质砖和天然花岗岩的抗折强度分别为和。由上表可以看出微晶玻璃的抗折强度明高于大理石花岗岩等天然石材，再加上辉石基微晶玻璃优良的机械性能和化学性能，因此，试验所制得的微晶玻璃用作建筑材料完全可行。由上表可以看出，样品的抗折性能明显优于和样品，这是因为样品经热处理之后呈整体析晶状态，样品内晶体的数量多于其他样品，使材料的整体强度得到提高。而样品的抗折强度高于样品，也是因为其中晶相数量多于样品。这与和检测结果相致。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文耐酸碱实验表给出试样的耐酸碱实验结果，从表可知，矿渣微晶玻璃的耐碱度普遍比耐酸度高，均达到以上。而且从五个样品来看，耐碱度没有太大的差别，这与它们的晶相种类没有太大差别有很大关系。其中样品整体耐酸碱效果强于其他两组，这与样品密度最大相符合。而且晶化温度为比耐酸碱性普遍增强，其中样品耐酸碱性略微降低。表耐酸碱实验结果密度测试结果表式样密度编号耐酸碱试验前重量试验后重量耐酸碱度酸碱酸碱酸碱酸碱酸碱酸碱内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文从表可以看出退火样经过热处理之后，体积密度都呈增大趋势，这是因为经过热处理的玻璃相中产生了晶相，晶相数量越多，材料内部更加致密，密度变化越大。由上表可知，本实验所熔制的微晶玻璃密度在之间。其中样品发生整体析晶，发生表面析晶，样品经热处理后呈分层状态，即样品晶相数量最多，次之，相对最少。这与表中样品的密度变化量相符合。样品密度变化出现负值，我们分析认为，这是因为该样品没有晶化或晶化率很低，出现负值是实验误差所致。编号空气中质量水中质量密度密度变化量密度增幅率晶化样退火样内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文结论本文以钢渣和粉煤灰为主要原料，采用熔融法制备微晶玻璃，以和为晶核剂。钢渣粉煤灰微晶玻璃中各成份合适的化学组成范围根据钢渣与粉煤灰成分特点，由于钢渣中含钙高铝低，粉煤灰中含铝高钙低，二者形成成分互补，在实验设计过程中选取辉石和硅灰石作为主晶相，因此选取作为其中的三个因素。与是很好的复合形核剂，固定氟化钙的含量为，通过变化的含量找出形核剂的最佳组合，即选取了作为正交实验的第四因素。利用正交实验我们得到试样的综合性能最好。实验结果表明钢渣粉煤灰的利用率达到以上，为钢渣和粉煤灰的利用开辟了条新方向。通过对基础玻璃水淬样进行差热分析，根据差热分析曲线，确定钢渣粉煤灰微晶玻璃的热处理制度为退火核化温度，核化时间晶化温度，晶化时间。钢渣粉煤灰微晶玻璃以辉石为主晶相，与实验预期晶相致。辉石为颗粒状，辉石具有耐磨耐腐蚀性和抗冲击性能较好的优点。制备的微晶玻璃有如下的性能抗折强度明高于大理石花岗岩等天然石材，达到以上密度在左右而且具有良好的耐酸碱性。完全可以替代目前的建筑装饰材料并适宜用于高档装演。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文文献陆在平，利用包钢稀选尾矿制取微晶玻璃的研究，内蒙古科技大学，年月日王宗舞，王立久，粉煤灰微晶玻璃的研究进展,大连理工大学土木水利学院，黄河水利职业技术学院,年月日邓春明，钢渣微晶玻璃的研究，湖南大学，年月李宝毅，赤泥粉煤灰微晶玻璃的制备研究，吉林大学，年月彭文琴，系微晶玻璃的研究，湖南大学，年月江勤，复合尾矿废渣微晶玻璃的研制，南京工业大学，年月李英霞，矿渣微晶玻璃工艺及晶化机理的研究，河北理工学院，年月日张乐军，陆雷，赵莹钢渣粉煤灰微晶玻璃的研制，南京工业大学材料科学与工程学院,新型建筑材料姚强，钢渣微晶玻璃的制备与性能研究，南京工业大学，年月刘红娟，任富建，李义曼矿渣