差热分析在微晶玻璃中的应用

介绍了利用差热分析求取玻璃的析晶活化能、最佳的热处理温度的方法。讨论了差热分析在玻璃中的应用问题。     

一种低硅铁尾矿微晶玻璃的研制

以商洛市柞水大西沟低硅铁尾矿为主要原料,采用烧结法研制微晶玻璃。在分析低硅铁尾矿化学组成的基础上,设计微晶玻璃的主晶相及基础玻璃组成,并对制备工艺进行研究。对制得的微晶玻璃进行XRD,DSC表征分析,并对试样的抗压强度、真密度、硬度等理化性能做了测试。结果表明:以低硅铁尾矿、石英粉、生石灰、MgCO_3、硼砂为基础玻璃配方,在1400℃下熔制2h制得基础玻璃;经水淬、粉磨、压制成型,在1200℃晶化2h制得了抗压强度高达47.41MPa的微晶玻璃。XRD的测试结果表明,采用TiO_2+Zr_2O_3复合晶核剂,且质量比例为2:1时微晶玻璃晶化效果较佳,晶化后的物相为透辉石相(CaMgAl_3(SiO_3)_2),与初始主晶相设计相符。     

粉末烧结法制造微晶玻璃的初步尝试

利用粉末烧结法将金矿尾砂熔制成的基础玻璃制成仿天然大理石微晶玻璃,测定该建筑材料的抗折强度、硬度等理化性能。实验结果表明:此种微晶玻璃比较适合做建筑饰材。     

铜尾矿微晶玻璃的制备及其性能研究

微晶玻璃是一种新型绿色环保建筑装饰材料,利用尾矿制备微晶玻璃可以使工业矿渣得到有效利用。以Cr_2O_3为晶核剂,研究了不同烧结温度对铜尾矿制备微晶玻璃性能的影响,并对试样的密度、莫氏硬度、抗压强度以及耐腐蚀性进行测试。结果表明:烧结后试样的密度、抗压强度、以及莫氏硬度的变化趋势都是随着温度的上升,先增大后减小;试样的耐酸碱性随着烧结温度的上升,也先增大后减小,当烧结温度为1100℃时,各项性能最优。     

铁尾矿微晶玻璃的制备及其性能研究

以商洛市丹凤县梁水沟铁尾矿为主要原料来制备微晶玻璃,通过测试样品的XRD图谱、密度、莫氏硬度、抗压强度和耐腐蚀性能,来分析不同烧结温度对样品性能的影响。实验结果表明:随着烧结温度的升高,试样的密度、莫氏硬度及抗压强度均先增大后减小,失重率先减小后增大。在1150℃烧结时,各项性能均最好,密度为2.84 g·cm^(-3),莫氏硬度为5.5-6.5,抗压强度达132.25 MPa,酸性失重率为0.016%,碱性失重率为0.121%。因此,为了获得较好的性能,此类尾矿的最佳烧结温度为1150℃。     

利用煤炭固体废物制备微晶玻璃

采用50%以上的煤矸石与粉煤灰废弃物为主要原料,并添加少量的CaO、A l2O3、SiO2、MgO、K2O、Na2O等矿物原料,以CaF2/TiO2为晶核剂,经过1 400~1 500℃熔制、水淬和晶化热处理等过程制备出CaO-A l2O3-SiO2系微晶玻璃。首先对微晶玻璃的CaO、A l2O3、SiO2等成分进行优化设计,用TDA研究核化温度、核化时间、晶化温度、晶化时间及升温速率等热处理工艺参数的影响,采用SEM和XRD分析微晶玻璃的形貌与晶相结构,并检测其密度、吸水率、抗折强度、显微硬度、耐腐蚀性等物理力学性能。所制备的40%SiO2-15%A l2O3-30%CaO(质量百分数)微晶玻璃以黄长石为主晶相,晶粒度约4μm,具有优异的物理力学性能,在建筑材料领域有良好的应用前景。     

粉煤灰泡沫玻璃的研究

以粉煤灰和废玻璃为主要原料,并添加适量的发泡剂、稳泡剂和助熔剂等添加剂,采用粉末烧成法可以制备粉煤灰泡沫玻璃,可降低产品成本,具保温隔热特点,作为墙体(隔墙)材料使用,有广阔发展前景.     

陈建华教授与微晶玻璃研究

从超低膨胀锂铝硅透明微晶玻璃和钙铁硅铁磁体微晶玻璃两个方面评述了陈建华教授在微晶玻璃领域所做的研究工作及取得的研究成果     

掺杂纳米微晶玻璃制备及性能表征综合实验

将最新的科研成果引入实验教学,设计了纳米微晶玻璃的制备及性能表征综合实验。利用高温熔融冷却法制备玻璃基体,利用差热分析对其析晶性能进行分析;通过改变热处理温度及时间等工艺参数,对玻璃基体进行精密的热处理,获得一系列具有不同物化性能的微晶玻璃;最后利用X射线衍射仪、透射电镜、荧光光谱仪和分光光度计等现代分析测试手段对样品的性能进行表征与分析。结果表明,在620℃进行热处理2h后,可以从玻璃相中析出纯的NaYF4晶相,微晶颗粒尺寸约为27.3nm,通过Er3+/Yb3+稀土离子共掺可以获得最佳的光谱吸收和上转换发光性能。该实验涵盖知识点多且简单易行,有利于提高学生的综合运用知识和进行科研的能力。     

Bi_(0.7)Pb_(0.3)SrCaCu_2O_y高Tc微晶玻璃超导体的研究

用熔体淬冷法制备了Tco=94K的Bi_(0.7)Pb_(0.3)SrCaCu_2O_y高Tc微晶玻璃超导体。利用DTA、XRD、SEM等方法详细研究了该系统的晶化过程、晶相组成和晶体形貌。认为微晶玻璃超导体的主晶相为高Tc2223相和低Tc2212相的混合相组成,其Tco决定于高Tc2223相的体积比,而高Tc相的形成受到系统中非超导相的数量以及杂质Al_2O_3的影响。     

SrTiO_3微晶玻璃的低温制备及性能

采用低温法制备出SrTiO_8微晶玻璃.对样品进行了X-射线和DTA及ε-T曲线的测定。结果表明,在样品用料中加入一定量的碱金属氧化物,可以在较低温度下(～1350℃)制得SrTIO_8微晶玻璃。碱金属加入量的多少直接影响到微晶玻璃的制成温度.在较低温度下制得的微晶玻璃的介电常数随SrTiO_3含量的增加而增加,随温度的升高而略有升高。     

Ce3+掺杂铝酸锌微晶玻璃的制备与发光性能研究

采用溶胶-凝胶法成功制备Ce3+:ZnO - Al2O3 - SiO2(ZAS)微晶玻璃。通过X射线粉末衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和荧光光谱仪（PL）系统研究了铈离子掺杂浓度与热处理温度对ZAS微晶玻璃的结构与发光性能的影响。结果表明,900℃热处理后在非晶基体中析出了平均晶粒尺寸为13nm的ZnAl2O4尖晶石纳米晶;ZAS微晶玻璃的荧光发射峰峰值位于381nm,属于Ce3+离子的5d→4f跃迁,当Ce3+掺杂浓度为3%时发光性能达到最佳。     

CuO对Bi(Pb)—Sr—Ca—Cu—O系微晶玻璃超导性能的影响

用DTA、XRD、SEM等手段研究了Bi_(0.7)Pb_(0.3)Sr Ca Cu_x O_y(x=1.6,1.8,2.0,2.2,2.4)系统微晶玻璃的品化过程、晶相组成和晶体形貌,详细讨论了CuO对该系统高Tc超导相2223、2212形成以及对超导性能的影响.研究结果表明,CuO含量增加有利于超导相的形成,且随着CuO含量增加,在CuO=2.0mol附近,该系统超导性能呈现最佳值.     

低温钝化玻璃的研制

本吸收日本专利献[1]、[2]、[3]高温钝化玻璃之特长，并与普通低温玻璃[4]相结合，研制成一种新型的低温钝化玻璃，在所试验的半导体元件（如3KD50、3CT30G等）上获得成功。国内外已有的高温钝化玻璃，仅适用于以半导元件的整体为对象（如半导体二极管的钝化、封装）的一各上模型方法；而本研制的低温钝化玻璃适用于所有半导体元件、器件的钝化、封装。     

低温钝化玻璃的研制

本文吸收日本专利文献[1]、[2]、[3]高温钝化玻璃之特长，并与普通低温玻璃[4]相结合，研制成一种新型的低温钝化玻璃，在所试验的半导体元件（如3KD50、3CT30G等）上获得成功。国内外已有的高温钝化玻璃，仅适用于以半导元件的整体为对象（如半导体二极管的钝化、封装）的一各上模型方法；而本文研制的低温钝化玻璃适用于所有半导体元件、器件的钝化、封装。     

用活化湿排粉煤灰研制625R高强粉煤灰水泥的正交试验分析

用经过预激活处理的活化湿排粉煤灰作水泥混合材，并掺入高效减水剂、石灰石粉及添加剂等复合外渗材料，通过正交试验配制出625R高强粉煤灰水泥。     

粉煤灰的综合利用——蒸养粉煤灰承重砖的研制

介绍了以粉煤灰为胶结材料,以石灰、石膏为激发剂,以煤渣为骨料,蒸养粉煤灰承重砖的试验方法和生产工艺。     

C90级粉煤灰高强混凝土的研制

本试验采用优质粉煤灰作为活性矿物掺合料代替等量水泥,通过低水灰比,成功研制出C90级高强混凝土,其流动性大,坍落度损失小,早期强度高,适合于高层建筑施工。     

轻质高强粉煤灰石膏空心砌块的研制

本文在介绍粉煤灰空心砌块研制方法的同时,较为全面地论述了水泥、石膏、粉煤灰和树脂等因素对制品主要指标的影响。并由板差分析择优选取最佳工艺参数。本文还针对粉煤灰的活性,制品强度的发生和发展,在理论上初步研讨了有关水化、硬化、增强、激发、促硬、增粘和增强机理,特别是对硅酸乙酯一三聚氰胺改性树脂的激发,增粘和增强作用作了一定的阐述。 由于试验方法合理、正确,粉煤灰掺量高达50％时,制品仍有满意的强度,这将为今后最大限度的利用粉煤灰,进一步提高制品性能打下了基础。     

澄清剂对消除玻璃液气泡的机理研究

用热力学和动力学方法分析了气泡在玻璃中的成因及去除气泡的机理，从传统澄清剂与复合澄清剂澄清效果比较，提出了玻璃生产选择澄清剂的基本要求。