用粉煤灰和菱镁矿低温制备堇青石质多孔材料.PDF

第40卷第5期 硅 酸 盐 学 报 Vo1．40，No．5 2012年 5月 J0URNAL0FTHECHINESECERAMICS0CIETY M aY， 2012 用粉煤灰和菱镁矿低温制备堇青石质多孔材料 王 琦1,2黄朝晖 ，欧阳欣1，刘艳改 ，房明浩 (1．中国地质大学(北京)材料科学与工程学院，北京 100083；2．哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所，哈尔滨 150001) 摘 要：在粉煤灰 中添加不同比例菱镁矿 ，于 1200、1250℃和 1300℃烧成温度下制备出堇青石质多孔耐火材料。研究表明：菱镁矿在烧成过程中 于700℃分解产生CO2，起到造孔剂和发泡剂的作用 ，分解生成的MgO将与粉煤灰中的A12O3、SiO2反应生成堇青石；随着菱镁矿添加量的增加， 粉煤灰中AI2O3和SiO2与MgO的反应更完全 ，主要生成堇青石和少量镁橄榄石 ；当菱镁矿添加量过多时，新生成的MgO与粉煤灰 中SiO2反应，产 生液相过多，造成部分气孔封闭，使得烧成后试样的显气孔率随菱镁矿添加量的增加呈先增加后减小的趋势。优化烧成工艺条件为1250℃并保温3h， 当菱镁矿添加量为 15％(质量分数)时，制各出显气孔率达48％、孔径为20~40／an、体积密度为 1．27eCcm 、抗压强度为38MPa、抗折强度为29MPa 的堇青石质多孔材料。 关键词：粉煤灰；菱镁矿；堇青石；多孔材料 中图分类号：TQ174．1 文献标志号：A 文章编号：0454-5648(2012)05—0745-07 网络出版时间：2012_Jo4_23 10：40：35 网络 出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／11．2310．TQ1040．019．html Low—TemperaturePreparationofPorousCordieriteM aterialswithFlyAshandM agnesite WANGQi，HUANGZhaohui，OUYANGXin，LIUYangai，FANGMinghao (1．SchoolofMaterialsScienceandTechnology,ChinaUniversityofGeosciences(Beijing)，Beijing100083，China；2．Centerfor CompositeMaterialsandStructures，HarbinInstituteofTechnoloyg,Harbin150001，China) Abstract：Theporouscordieritematerialswerepreparedwithflyashandmagnesiteasraw materialsat1200．1250℃ nad1300℃． respectively．Itwasindicatedthatmagnesitecouldbeusedasapore--formingagentandafoamingagentduringthefomr ationofpo·· rouscordieritematerialssincethemagnesiteproducedC0，at700℃ inthefiringprocess．MgO obtainedfrom thedecompositionof magnesitecouldreactwim Al203andSiO2inflyash，leadingtohtefomr ationofcordierite．Theresultsshow thatthereactionamong A12O3，SiO2andMgOismorecompleteastheadditionofmagnesiteincreases，nadcordieriteishtemainproluctwithasmallamount offorsterite．However,theinterfacereactionbetweennewlygeneratedMgO andSiO，wasproceededandamassofliquidphasewas ge