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本文综述了微晶泡沫玻璃的组成特征,分类及性能,概述了微晶泡沫玻璃的研究现状,展望了微晶泡沫玻璃的发展趋势,系统地介绍了新型微晶泡沫玻璃的研究进展。
选择以废旧阴极射线管为主要原料,以SiC为发泡剂,以Na<,2>B<,4>O<,7>·10H<,2>O和Na<,2>SiF<,6>为助熔剂,采用粉末烧结法制备微晶泡沫玻璃。研究了发泡剂用量,升温速率,发泡温度,保温时间等因素对微晶泡沫玻璃结构和性能的影响;利用X射线衍射分析(XRD),差热分析(DTA),扫描电镜(SEM)等现代测试手段,对微晶泡沫玻璃结构和性能进行了研究,测定了试样的线膨胀系数,密度,抗折强度,抗压强度等性能。
实验结果表明:以废旧阴极射线管为主要原料,以SiC作为发泡剂,通过粉末烧结法制备的微晶泡沫玻璃力学性能优良。发泡剂SiC加入用量为5wt%,升温速率为15℃/min,降温速率为1℃/min,在发泡温度840℃下保温30min,所制备的密度为650kg/m<3>,泡径为0.5~1.0mm,抗压强度为6.28MPa,抗折强度为2.1MPa,主晶相为Pb。在配合料中加入Na<,2>B<,4>O<,7>·10H<,2>O和。Na<,2>SiF<,6>等助熔剂,试样的发泡温度降低至820℃,所制备的微晶泡沫玻璃抗压强度为6.13MPa,,抗折强度为2.11MPa,主晶相为Al<,6>Si<,2>O<,13>PbAl<,2>Si<,2>O<,8>,BaSi<,2>O<,5>;且两种添加剂同时加入时,助熔效果明显,力学性能比单独使用时要高。配合料中加入三氧化二铁,二氧化锰,重铬酸钾,三氧化二钴,氧化铜等着色剂,可以制备出紫红色,黄绿色,草绿色,天蓝色,深蓝色等彩色微晶泡沫玻璃。
以废旧阴极射线管为主要原料,以SiC作为发泡剂,通过粉末烧结法制备微晶泡沫玻璃可行性较强。通过严格控制烧成工艺,可以减少微晶泡沫玻璃的缺陷,所制备出的微晶泡沫玻璃力学性能,隔热性能优良,生产成本低廉,应用广泛,经济效益明显。