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《福州大学》 2004年
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煤矸石微晶玻璃的制备与性能研究

姜鹏  
【摘要】: 微晶玻璃是材料科学发展上的一项最近的进展 , 它是通过玻璃在加热过程中进行 控制晶化而制得的一种含有大量微晶体的多晶固体材料。作为功能材料和结构材料, 它在光、电、磁、生、化等微电子技术、生物医学、国防尖端技术、机械制造等领域 得到了广泛的应用,并且具有巨大的发展前景;作为建筑装饰材料,美观、高雅,集 中了玻璃、陶瓷、石材的性能优点。 本文主要研究了福建永安煤矸石在建筑装饰微晶玻璃材料上开发与研制工艺上 的可能性,并探讨了其组成、结构与性能之间的关系。它的整个制备过程主要是基础 玻 璃配方的拟定、玻璃熔制和基础玻璃的热处理使之转化成微晶玻璃。配方的拟定主 要是根据煤矸石的主要化学成分,在 CaO - Al 2O 3- SiO2 系统相图硅灰石初晶区中选择不 同的基础点拟定不同的配方,经过试验,配方: SiO 2 52.92 Wt% Al 2O3 13.24 Wt% CaO 21.314 Wt % Na 2O 7.275 Wt% K 2O 1.99 Wt% Fe 2O 3 1.49 Wt% 其他 0.57 Wt% 是比较好的, 后期的所有实验都是基于该配方上的。按照配方,混均的原料在高温炉中 1450 ℃熔 融、均化 2 两小时后将熔体注入水中 水淬成碎玻璃。然后球磨成玻璃粉,烘干、压制 4 成型。利用正交实验方法 L 9(3 ) 确定了微晶玻璃的最佳热处理工艺制度,测定了不同 热处理条件下材料的收缩率和体密度并借助 XRD 、 SEM 等现代分析测试技术探讨热处 理工艺制度各因素对煤矸石微晶玻璃的显微结构与性能的影响 。 进一步核实了利用正 交实验方法得出的最佳热处理工艺制度:核化温度 820 ℃,核化时间 3 小时,晶化温 度 900 ℃,晶化时间 2 小时。通过与建筑陶瓷、天然花岗岩和天然大理石性能的比较, 显示了煤矸石微晶玻璃性能的优越。 试验表明 , 利用福建永安煤矸石尾矿开发研制微晶玻璃装 饰材料在工艺和性能上 都是可行。这对煤矸石和固体废弃物的利用具有重大的意义,变废为宝,保护环境, 促进循环经济发展,具有较大的社会效益和经济效益。
【学位授予单位】:福州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TQ171

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
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2 史鸣军;叶海军;;煤矸石在建筑中的综合利用[J];山西建筑;2007年30期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 张为军;堵永国;胡君遂;;基于1Cr17不锈钢基板的CAS介质玻璃的研究[A];第十四届全国混合集成电路学术会议论文集[C];2005年
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9 姜宏;王自强;郎明;;PDP基板玻璃的熔制机理初探[A];庆祝中国硅酸盐学会成立六十周年全国玻璃窑炉技术研讨交流会论文集汇编[C];2005年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨春;羟基磷灰石(HAP)材料制备及性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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6 王洪成;高压电场对玻璃的结构与性能影响[D];武汉理工大学;2010年
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8 王小锋;BeO粉体制备、凝胶注模成型及其烧结的研究[D];中南大学;2011年
9 刘怀菲;二元稀土氧化物复合稳定氧化锆热障涂层材料的制备及性能研究[D];中南大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张勇;Bi系Fe、Co氧化物的制备、结构与性能[D];浙江理工大学;2010年
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4 林鹏;固相反应型Al_2O_3-TiB_2复相陶瓷涂层形成机理及力学性能研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 姜桂君;磷酸镧包覆氧化铝复合可加工陶瓷裂纹扩展机理的研究[D];中国海洋大学;2010年
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7 张忠朋;稀土掺杂硼酸盐荧光粉及玻璃的微结构和发光性质研究[D];天津理工大学;2010年
8 徐杰;稀土掺杂氟氧化物微晶玻璃的制备及近红外量子剪裁[D];华东理工大学;2011年
9 徐军;废酸中铁离子的回收及共沉淀法制备纳米四氧化三铁的工艺研究[D];武汉工程大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 张战营,董圈林,张明海,郭献军,刘万生;Bi(Pb)SrCaCuO系玻璃晶化过程及晶体形貌的研究[J];玻璃与搪瓷;1997年03期
8 梁忠友;赤泥微晶玻璃的研究[J];玻璃与搪瓷;1997年06期
9 王艳丽,沈菊云,陈学贤,缪之训;粉体烧结法制备堇青石基微晶玻璃的研究[J];玻璃与搪瓷;2001年02期
10 王承遇,潘玉昆,汤华娟,陶瑛;自洁净玻璃研制中若干问题的探讨[J];玻璃与搪瓷;2004年06期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 李鑫;废轮胎流化床热解特性研究[D];浙江大学;2003年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 张强;邢智炜;刘欢;罗光前;姚洪;;不同深度脱水污泥的热解特性及动力学分析[J];环境化学;2013年05期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 熊思江;污泥热解制取富氢燃气实验及机理研究[D];华中科技大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 刘小波;霞石微晶玻璃热膨胀系数的研究[J];玻璃与搪瓷;1996年03期
【相似文献】
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1 王惠生;;透红外微晶玻璃[J];砖瓦世界;1988年19期
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10 吴春桂;微晶玻璃装饰板材工艺及市场前瞻[J];陶瓷研究;1999年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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9 李宏;程金树;邹慧宁;;电熔AZS砖侵蚀对CAS系统微晶玻璃质量影响的研究[A];全国第五届浮法玻璃及深加工玻璃技术研讨会论文集[C];2003年
10 郑伟宏;程金树;汤李缨;;热处理制度对高强微晶玻璃结构和性能的影响[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会玻璃论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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4 陈晕 蒋冬青;我国微晶玻璃应用现状及前景[N];中国建材报;2000年
5 记者 刘荣慧 特约记者 谷永生;晶牛微晶玻璃猛创效益 工业领域大规模引用[N];中国建材报;2003年
6 柳文;中环捷宇公司推出抗菌自洁微晶玻璃技术[N];中国建材报;2003年
7 牛晓 刘卫军;中国企业新纪录发布(第十四批)重大信息[N];经理日报;2009年
8 谷永生 睢卓;自主创新赢得晶莹世界[N];中国建材报;2006年
9 记者 严明通讯员 睢卓;晶牛微晶集团浮法透明航天微晶玻璃填补世界空白[N];河北经济日报;2008年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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8 刘晓秋;新型牙科微晶玻璃材料的初步研制[D];吉林大学;2004年
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