
2018NO.1
试验与应用
粉煤灰综合利用
FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION
烧结工艺对废稀土抛光粉制备玻璃陶瓷致密性的影响作用 Effect of Sintering Process on the Compactness of Glass Ceramics Prepared by Waste Rare Earth Polishing Powder
蒋昆,付杰,黄娅琴,姜茂发
(东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室,辽宁沈阳110819)
摘要:采用烧结法工艺制备玻璃陶瓷,借助金相显微镜和扫描电镜等分析手段,研究了烧结制度对废弃稀土抛光粉制备玻璃陶瓷致密性的影响作用。结果表明:随着烧结温度的升高,玻璃陶瓷表面气孔率明显降低,致密性增大。
关键词:废弃稀土抛光粉;玻璃陶瓷;烧结法;致密性
文章编号:10058249(2018)01002003
中图分类号:TQ174.6*52
文献标识码:A
Jiang Kun, Fu Jie, Huang Yaqin, Jiang Maofa
(Ministry of Education Key Laboratory for Ecological Metallurgy of Multimetallic Mineral, Northeasterm University, Shenyang
110819,China)
Abstract: Preparation of glass ceramics by sintering process. The effects of sintering system on the densification of glassy ceramics prepared by wast rare earth polishing powder were studied by means of metallographic microseope and scanning electron microscope, The results show that with the increase
of sintering temperature, the porosity of glass ceramic is obviously decreased and the density is increased Keywords: waste rare earth polishing powder; glass ceramics; sintering proeess; density
21世纪以来,随着光学与电子信息科学技术的快速发展,光学玻璃需求量逐年增加,带动了稀土抛光粉行业的快速发展(]。但与此同时,废稀土抛光粉的产生所带来的问题也不容忽视。目前,人们对于废稀土抛光粉的处理方法仍以填埋为主,而这种方法会对环境产生一定的危害【2]。玻璃陶瓷是种新型材料,以其优良的性能受到国内外学者广泛关注。通过改变玻璃陶瓷的组成和热处理制度,可获取特殊的光学、电学、磁学、热学和生物等功能。其广泛应用于建筑装饰材料、航天航空和光学器件等领域【3-5)。本文采用烧结法工艺,以废稀土抛光粉为原料,探讨烧结工艺对玻璃陶瓷材料制备过程的影响作用,为废弃稀土抛光粉制备玻璃陶瓷材料提
供技术支持。 1试验 1.1试验原料
废稀土抛光粉为国内某稀土抛光企业废料,其
收稿日期:2017-10-31· 20 ·
万方数据
中含有稀土氧化物、抛光过程中产生的玻璃粉和有机质等。原料的主要化学成分如表1所示:
表1度弃稀土抛光粉的主要化学成分/%
Ceo,La,0, Cao Al,0, Sio,K,0+Na,0Zno Pbo 其他
7
642
13
1.2试验设备
S
0.522
3.5
本试验所使用设备主要有:高温电阻炉、制样
机和干燥箱等。 1.3制备过程
(1)预烧:将废稀土抛光粉在450℃下焙烧1h;(2)成型:焙烧后的废稀土抛光粉和未焙烧的
废稀土抛光粉分别装入模具中,压制成型(成型压力为2000N);
(3)烧结和析晶:将压制成型的稀土抛光粉装人模具中,放人高温炉内,以10℃/min的升温速率升到一定温度,恒温烧结200min;然后以10℃/min 的升温速率升到一定温度,恒温析晶180min,最后
空冷至室温,制成玻璃陶瓷试样。 1.4测试方法
(1)金相显微镜分析。将玻璃陶瓷断口用10%