白云瓷显微结构的调控及其对性能的影响

发布时间：2021-02-08 21:11

　　近年来,陶瓷产量逐年提高,废弃陶瓷也日益增多。经过高温烧成的陶瓷化学性质稳定,废弃之后在自然界很难降解,其大量堆积会造成一定的环保问题。白云瓷是一种在土壤中可降解的节能环保陶瓷,但白云瓷存在降解速度慢、抗弯强度较低等劣势,已经不能满足人们对产品的要求了。因此,有必要提高白云瓷的力学和降解性能,扩大其使用范围,从而进一步减少废弃陶瓷对环境的污染。本文首先通过引入磷酸三钙来调控白云瓷中玻璃相的化学组成和显微结构,采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、拉曼光谱、傅里叶红外光谱（FT-IR）和³¹P魔角旋转核磁共振光谱（MAS-NMR）等方法对样品的结构及性能进行表征。结果发现掺P后白云瓷的玻璃相含量明显增加,且玻璃相中形成了Si（Al）—O—P—O—Ca（Mg）的结构,这种变化使得白云瓷粘结更紧密,力学性能增大。当在白云瓷中掺入10 wt%的磷酸三钙时,样品的抗弯强度从24.99 MPa提高到38.73 MPa。而在酸性条件下,玻璃相中的P—O键键容易水解,使得白云瓷降解性大幅提升。其中,磷酸三钙掺量为15 wt%样品的降解性能比传统白云瓷提高了近一倍。其次,根... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【部分图文】：

高岭土原矿的XRD图谱

图 2-1 高岭土原矿的 XRD 图谱Fig.2-1 XRD pattern of raw kaolinite原矿的 XRD 图谱如图 2-2 所示，其主晶相主要由微斜长石（KAlSi3O8）组成。其中，主晶相的峰型尖锐且对称性好，说明钾。

图 2-3 白云石原矿的 XRD 图谱Fig.2-3 XRD pattern of raw dolomite示白云瓷坯料的 XRD 图谱，其晶相主要是由石英、高岭石衍=31 °处出现了白云石的衍射峰，表明坯料里含有一定量的白云成分组成的 XRF 结果可知，该坯料里钾、钠含量较高，可能掺

【参考文献】：
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3024539