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《溫度制度對硼硅酸鹽泡沫玻璃結(jié)構(gòu)及性能的影響》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、中文摘要本文研究了燒成制度參數(shù)如燒成溫度、保溫時間和升溫速率，對硼硅酸鹽泡沫玻璃的結(jié)構(gòu)及性能的影響。實驗以Si02和硼酸為主要原料，碳粉為發(fā)泡劑，采用粉末燒結(jié)法，制備了低硅和高硅兩個系統(tǒng)的硼硅酸鹽泡沫玻璃。運用光學顯微鏡和掃描電子顯微鏡觀察試樣的氣泡尺寸、形狀和分布。利用X射線衍射儀，對試樣的物相進行分析。并測試了試樣的體積密度、熱膨脹系數(shù)、體積吸水率和抗酸腐蝕性能。實驗結(jié)果表明，對于低硅系統(tǒng)，隨著溫度的升高，氣泡尺寸逐漸增大。在1200℃時，物料沒有完全熔融而存在大量晶相。1300℃時，氣泡內(nèi)氣體壓力較大，熔體粘度和表面張力較低，氣泡
2、發(fā)生連通、破裂。1250℃的溫度最佳。隨著保溫時間的延長，大氣泡消耗小氣泡而進一步長大，在保溫30min時，氣泡生長不完全，泡徑較小，保溫90min時，氣泡生長過大，表面張力作用減弱，氣泡發(fā)生連通、破裂，保溫60min最合適。在1250℃保溫60min制得的試樣泡徑在lmm到2mm之間，泡壁約為0．1mm。低硅系統(tǒng)試樣的體積密度最低為0．4839／cm3，體積吸水率最低達0．87％，’熱膨脹系數(shù)平均值達8．2826X10～／'c，在0．1mol／L的稀硫酸中室溫下浸泡2個月質(zhì)量變化率最低為0．46％。對于高硅系統(tǒng)，氣泡隨著溫度和保溫時間
3、的變化趨勢與低硅系統(tǒng)基本相同，最佳溫度和保溫時間分別為1450℃、60min。升溫速率對氣泡也有一定影響。以6"C／min的速率升溫時，過多的碳粉提前氧化生成氣體，造成燒結(jié)體氣孔率過高，熔融階段發(fā)泡不均。在10℃／min和8"C／min的升溫速率下，均能制得氣泡比較均勻的試樣，以后者最佳。以8"C／min的速率在1450℃保溫60min，制得的試樣泡徑在lmm左右，泡壁約為50pm，氣泡分布均勻。體積密度最低為0．2019／cm3，最低體積吸水率為0．19％，熱膨脹系數(shù)平均值為1．3557×10一／'c，在質(zhì)量百分比為l％"---5％的
4、5種稀硫酸中進行100℃耐酸性測試，試樣質(zhì)量變化率在0％～0．72％之間。關(guān)鍵詞：泡沫玻璃，硼硅酸鹽，燒成制度，氣泡結(jié)構(gòu)，耐酸性AbstractThepurposeofthispaperistoresearchtheeffectoftemperatureparametersonbubblestructureandpropertiesofborosilicatefoamglassbychangingtheparameterssuchastemperature，holdingtimeandheating-upspeed．Inthisexpe
5、riment，Si02andH3803powderswereadopted勰mainrawmaterials，carbonWasusedasfoaming。agent．Lowsilicacontentsystemandhighsilicacontentsystemborosilicatefoamglasswerefabricatedbypowdersinteringmethod．Thesize，shapeanddistributionofbubbleswereobservedbyopticalmicroscopeandscanninge
6、lectronicmicroscope．ThephasecomponentsofthesamplesweretestedbyX—raydiffraction．Thebulkdensities，coefficientofthermalexpansion，waterabsorptionandacidcorrosionresistanceofthesampleswerealsomeasured．Theresultsshowthat，tolowsilicasystem，withtemperatureincreasingthebubbleswil
7、lbeswell．At1200℃，themixturehadn’tbeenwellfusedandtherearemuchc巧stalinglass．At1300。C，thepressureinbubblesistoohighwhiletheviscosityandsurfacetensionaretoolow,thebubblesconnectedorbreakup．Thetemperature1250。Cisthebest．Withprolongingofholdingtime，thebiggerbubbleswillswallow
8、upthesmalleronestogrow。Whentheholdingtimeis30rain，thebubblesdidnotwelldevelop．Whentheholdingtimeis90rai
