溫度制度對硼硅酸鹽泡沫玻璃結(jié)構(gòu)及性能的影響.pdf

1、本文研究了燒成制度參數(shù)如燒成溫度、保溫時間和升溫速率，對硼硅酸鹽泡沫玻璃的結(jié)構(gòu)及性能的影響。 實驗以SiO2和硼酸為主要原料，碳粉為發(fā)泡劑，采用粉末燒結(jié)法，制備了低硅和高硅兩個系統(tǒng)的硼硅酸鹽泡沫玻璃。運用光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡觀察試樣的氣泡尺寸、形狀和分布。利用X射線衍射儀，對試樣的物相進行分析。并測試了試樣的體積密度、熱膨脹系數(shù)、體積吸水率和抗酸腐蝕性能。 實驗結(jié)果表明，對于低硅系統(tǒng)，隨著溫度的升高，氣泡尺寸逐漸增

2、大。在1200℃時，物料沒有完全熔融而存在大量晶相。1300℃時，氣泡內(nèi)氣體壓力較大，熔體粘度和表面張力較低，氣泡發(fā)生連通、破裂。1250℃的溫度最佳。隨著保溫時間的延長，大氣泡消耗小氣泡而進一步長大，在保溫30min時，氣泡生長不完全，泡徑較小，保溫90min時，氣泡生長過大，表面張力作用減弱，氣泡發(fā)生連通、破裂，保溫60min最合適。在1250℃保溫60min制得的試樣泡徑在1mm到2mm之間，泡壁約為0.1mm。低硅系統(tǒng)試樣的體積

3、密度最低為0.483g/cm3，體積吸水率最低達0.87％，熱膨脹系數(shù)平均值達8.2826×10-6/℃，在0.1mol/L的稀硫酸中室溫下浸泡2個月質(zhì)量變化率最低為0.46％。 對于高硅系統(tǒng)，氣泡隨著溫度和保溫時間的變化趨勢與低硅系統(tǒng)基本相同，最佳溫度和保溫時間分別為1450℃、60min。升溫速率對氣泡也有一定影響。以6℃/min的速率升溫時，過多的碳粉提前氧化生成氣體，造成燒結(jié)體氣孔率過高，熔融階段發(fā)泡不均。在10℃/mi