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用后镁碳砖的再次利用,多是对不同粒度的骨料进行研究利用,而对剩余的细粉料利用较少。细粉料中含有大量的镁碳资源,对其合理利用,将节约很多资源。本文从制备氧化镁晶须的原料出发,分别以高纯镁砂和用后镁碳砖细粉料为主要原料,采用碳热还原法制备氧化镁晶须。氧化镁晶须是一种性能优越的无机晶须,具有力学强度大、熔点高、耐热性强、绝缘性良好和热传导性好等优点,适合作为多种复合材料的补强增韧材料。本文通过热力学分析和计算,研究了C和Mg O的摩尔比、试样的成型压力、煅烧温度和外加剂对晶须生成量的影响,并分析了晶须的生长机理。利用扫描电镜对产物的形貌进行表征,通过XRD衍射确定晶须的物相组成,利用EDS对制备的晶须进行微区的成分分析。结果表明:(1)以高纯镁砂和鳞片石墨为主要原料制备的氧化镁晶须产率较低,最高只达到2.05%,晶须的长度较短,在10μm～100μm之间。(2)以用后镁碳砖细粉料为主要原料制备氧化镁晶须,煅烧温度控制在1550℃左右,摩尔比(C:Mg O)=2:1,成型压力在150 KN时氧化镁晶须的产率最高,试样失重百分比达到28.12%。柱状晶须直径在5μm～40μm之间,长度在100μm～800μm之间。加入外加剂后晶须产率有所变化,其中硼酸的加入,促进晶须生长,加入量为1.5%时产率较高;Fe2O3粉的加入小于等于1.5%时,抑制晶须的生长,加入量为2%时晶须产量增多;金属Al粉的加入不利于晶须生长。(3)通过XRD衍射分析,产物的物相组成为方镁石。SEM观察Mg O晶须的显微结构表明,晶须以多种形貌生长,多数晶须为不规则柱状生长,还有部分花状、架状等。(4)碳热还原法制备的氧化镁晶须主要为VS机理生长,加入金属铝粉后部分晶须生长机理变为VLS。