陶瓷彩砂的研究.pdf

1、由于大量堆積并不斷增加的各種工業(yè)固體廢棄物對(duì)人類環(huán)境破壞的日益加劇，固體廢棄物的處理變得越來(lái)越重要。赤泥是其中最大的污染物之一。本課題以赤泥、粉煤灰、煤矸石等為主要原料制備的陶瓷顆粒作為彩砂的基體，采用彩釉燒結(jié)法在較低的溫度下制備了赤泥質(zhì)陶瓷彩砂。 赤泥質(zhì)彩砂基體采用手工搓制成球的方式成型，1060～1140℃燒成。測(cè)試了樣品的吸水率、氣孔率、體積密度以及壓碎強(qiáng)度和耐酸耐堿性。分析了影響基體性能的因素，探討了它的酸堿腐蝕機(jī)理和燒

2、成中的反應(yīng)機(jī)理。最后確定基體的最佳配方和最佳制備工藝。 實(shí)驗(yàn)初期引入市售熔塊2004制備了半熔塊乳濁釉，最佳樣品的燒成溫度為1020～1050℃。實(shí)驗(yàn)后期為了進(jìn)一步降低釉的燒成溫度，主要以硼砂為熔劑并分別采用鋯英石和二氧化鈦為乳濁劑熔制了熔塊，研究了這兩種熔塊的最佳配方組成及合理的熔制工藝。分別用這兩種熔塊制備了熔塊釉，釉燒溫度為850～1000℃。測(cè)試了基體和熔塊的線膨脹系數(shù)、釉的熔融溫度范圍、釉面的白度、顯微硬度和熱穩(wěn)定性等

3、性能。分析了釉層結(jié)構(gòu)和性能，并探討了釉層的乳濁機(jī)理和基體與釉層的結(jié)合機(jī)理。 采用現(xiàn)代測(cè)試手段XRD、SEM和EPMA對(duì)樣品的晶相組成和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，基體中的主要晶相組成為鈣長(zhǎng)石和透輝石，硼鋯乳濁釉的晶相以鋯英石和透輝石為主，硼鈦乳濁釉中的晶相以榍石為主?；w經(jīng)過(guò)酸或堿腐蝕后玻璃相被溶解，氣孔孔徑變大。釉層中存在大量尺寸小于1μm的微晶和大小不一的氣泡。硼鋯乳濁釉和硼鈦乳濁釉中都存在玻璃分相，其乳濁機(jī)理為熔析-分相