CaO_Al_2O_3_SiO_2玻璃晶化过程的红外光谱分析.pdfVIP

　 第 3 期 　 　 矿 产 综 合 利 用 　No. 3 2003 年 6 月　　　　　　　 　　　　　　　　 M ultipurpose Utilization of M ineral Resources Jun. 2003 2 3 2 玻璃晶化过程的红外光谱分析 CaO A l O SiO 1, 3 2, 3 刘心宇 , 陈国华 ( 1. 邵阳学院, 湖南　邵阳　422004; 2. 中南大学材料科学与工程系, 湖南　长沙　410083; 3. 桂林电子工业学院材料科学与工程研究中心, 广西　桂林　541004) 　　摘要: 利用红外光谱( ) 和 射线衍射( ) 对 系尾砂玻璃及其晶化过程 IR X XRD CaO A l2O 3 SiO 2 的结构进行了研究。结果表明, 尾砂玻璃晶化析出主晶相为透辉石, 次晶相为钙长石和枪晶石。玻 璃网络中主要有 、 四面体结构单元, 玻璃结构中具有和透辉石结构类似的近程排列, 这 SiO 4 A lO 4 ( ) 个近程排列具有析出主晶相 透辉石 的先驱结构。随着CaF2 的含量增加, 网络无序度增大, 使玻 璃红外光谱最强吸收带宽化且朝低波数方向移动; 随晶化温度 的提高, 红外光谱最强吸收带也朝 低波数方向移动, 而且吸收带强度随晶化温度的提高而明显增加。 关键词: ; 玻璃结构; 晶化; 红外吸收光谱 CaO A l O SiO 2 3 2 中图分类号: P 575. 4　文献标识码:A 　文章编号:(2003) 径为0. 162mm , 化学组成为 (w t % ) : SiO 2 1　引　　言 24. 97, CaO 28. 36, A l2O 3 3. 41, M gO 8. 37, 磷矿尾砂为磷矿石生产过程中的废弃 Fe2O 3 2. 78,M nO 2 2. 18, R 2O 1. 40, CaF2 0. 46, 物, 每年排放量达几十万吨, 这不仅占用大量 P 2O 5 0. 54, 烧失量 27. 53。 的农田, 而且还造成严重的环境污染, 因此亟 2. 2　试样制备 待研究开发磷矿尾砂综合利用的新技术、新 参照 三元体系相图及 CaO A l2O 3 SiO 2 方法和新工艺[ 1, 6 ]。 三元体 CaO A l2O 3 SiO 2 有关文献, 确定基础玻璃成分如表 1。将混合 系是制备矿渣微晶玻璃的重要体系之一, 根 均匀的配合料加入氧化铝坩埚中熔制, 加料 据磷矿尾砂的组成特点及在前期工作的基础 温度为 1300～ 1380℃, 熔制澄清温度为 1400 上, 作者开展了以磷矿尾砂为主要原料制备