谢春帅，贵永亮，宋春燕，胡宾生

(华北理工大学冶金与能源学院，唐山　063009)



CaF2含量对熔融态高炉渣微晶玻璃析晶及性能的影响

谢春帅，贵永亮，宋春燕，胡宾生

(华北理工大学冶金与能源学院，唐山063009)

利用液态高炉渣为主要原料，采用熔融法制备了微晶玻璃。借助DSC、XRD、SEM等分析测试方法研究了CaF2含量对高炉渣微晶玻璃析晶及性能的影响。试验结果表明，CaF2能够有效降低微晶玻璃的形核析晶温度，促进微晶玻璃析晶。微晶玻璃中晶体含量随着CaF2含量的增加而增加。当CaF2含量小于4%时，微晶玻璃的晶相为透辉石、普通辉石和钙镁黄长石；当CaF2含量大于4%时，析出了新晶相枪晶石。最终确定CaF2的最佳添加量为6%，此时微晶玻璃结晶度高，平均晶粒粒度100 nm，体积密度2.81 g/cm3，吸水率0.04%，耐酸腐蚀性98.92%，耐碱腐蚀性99.98%，抗弯强度173.41 MPa。

高炉渣; 微晶玻璃; CaF2; 析晶; 性能

1　引　言

高炉渣是在高炉冶炼生铁过程中，矿石中的脉石、燃料中的灰分和熔剂中的非挥发分形成的一种主要副产品，具有总量大、物理潜热高、利用途径少、堆置占用土地和污染环境等一系列问题[1,2]。微晶玻璃是由特定成分的基础玻璃在加热过程中通过控制晶化而得到的一种微晶相和玻璃相共存的多晶材料，具有机械性能高、耐磨耐腐蚀、韧性好、线膨胀系数可调等一系列优点而得到广泛应用[3]。大量研究结果表明，以高炉渣为主要原料制备微晶玻璃是完全可行的[4-6]。但以水冲渣为主要原料制备微晶玻璃，需要利用高压水冲击熔融态的高炉渣，然后经过配料，再将原料加热到熔融态。……