粒化玻璃配合料中的机械力化学效应

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本文根据机械力化学原理对玻璃配合料进行了高能球磨实验,并对高能球磨粉体进行了压块实验。采用XRD、DSC-TG、影像烧结仪等仪器对不同球料比、球磨时间下制备的玻璃配合料粉体的晶粒尺寸、晶体结构、活性变化情况进行了研究;对块体抗压强度的变化规律和影响因素进行了分析。通过对晶粒尺寸、晶体结构、有效温度系数、低温共熔物形成温度的研究,分析了玻璃配合料粉体在高能球磨过程中的机械力化学效应。XRD分析结果表明,经过高能球磨处理的玻璃配合料粉体颗粒尺寸减小、晶粒细化、有效温度系数增加、石英晶体出现非晶化趋势,并且产生了具有胶凝作用的Ca2SiO4新相。DSC-TG分析结果显示,随着球料比的增加和球磨时间的延长,低温共熔物形成温度和碳酸盐分解温度均明显下降,在本实验范围内,上述二者温度分别由747.2℃降低到635.7℃,由797.8℃降低到676.2℃。块体抗压强度实验的测试结果表明,高能球磨后的玻璃配合料粉体具有自粘结能力,随着球磨时间的增加,块体的抗压强度显著提高,抗压强度最大值为6.4 MPa。在玻璃配合料中添加碎玻璃有助于提高块体抗压强度,增强玻璃配合料活性。在本实验范围内,块体抗压强度最高可达7.5 MPa,低温共熔物形成温度和碳酸盐分解温度分别由725.7℃降低到615.4℃,由751.6℃降低到670.2℃。与不含碎玻璃的块体相比,抗压强度最大提高了17.2 %,低温共熔物形成温度和碳酸盐分解温度最大下降温差分别为72.5℃和47.1℃。
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