试议氟化铝对红柱石莫来石化的影响
[时间:2016-01-27 09:40:59] [点击:5545] [分类:公司新闻]
莫来石具有强度大、抗蠕变性好、热传导系数小、抗热震性好、热膨胀小、高温稳定性好等特点,具有广泛的用途。但是,莫来石陶瓷的断裂韧性较低,一般为2-3MPa·m1/2,一定程度上限制了莫来石陶瓷的应用。研究表明了氧化铝、氧化锆好氧化镁的加入对红柱石转化为莫来石的影响。在一定的条件下,晶体有各向异性生长的特点,可以得到自强韧的材料,例如可以制备出自强韧氮化硅陶瓷。而对于红柱石莫来石化时莫来石形态的变化研究报道较少,用气相反应制备莫来石晶须时,发现氟化铝的加入有助于莫来石晶须的形成。煅烧温度和保温时间对合成莫来石材料也有影响。
在固相反应体系中,加入少量非反应物质,常会对反应产生特殊的作用,它们以不同的方式和程度影响着反应的某一环节,例如影响晶核的生成速率、结晶速率以及晶格结构,降低体系共熔点,改善液相性质等。研究表明,加入3wt%氟化铝时,加热到1300℃,保温4h红柱石矿物已经开始部分转变为莫来石,但是没有转化完全,烧结产物中还有红柱石相,同时有鳞石英相生成。到1400℃时,烧结产物基本上完全是莫来石相,已经没有红柱石相,只剩下少量的鳞石英相。1500℃时烧结产物与1400℃时基本一致。因此,当加入一定量的氟化铝,可以在一定程度上降低红柱石完全莫来石化的温度。
实验发现,氟化铝的加入对红柱石莫来石化时形成的莫来石相的形态有重要的影响。红柱石莫来石化时形成的莫来石相的形态有重要的影响。红柱石矿粉煅烧后所得烧结产物经过氢氟酸溶液浸泡处理后,去除包裹在莫来石晶粒周围的玻璃相,露出反应生成的莫来石,莫来石晶粒大部分还聚集在一起。因此,氟化铝对于莫来石的形成起着至关重要的作用,这也为氟化铝的应用开辟了新的领域。(zc)