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组成变化对SiO2-CaO-MgO系生物可溶性耐火纤维性能的影响研究

作　者: 姜广坤
导　师: 王玺堂
学　校: 武汉科技大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: 耐火纤维 粘度 析晶 溶解性
分类号: TQ175.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


传统耐火纤维制备和使用过程中的粉尘很容易被吸入人体,吸入的纤维在人体内不容易降解,危害了人体的健康,并且空气中漂浮的纤维对环境也造成了一定的污染。传统耐火纤维虽然使用温度较高,但是对生物体和环境存在的潜在威胁限制了它的使用,因此人们开始致力于开发研究既能满足使用要求又具有一定降解性的耐火纤维,就是生物可溶性耐火纤维。为了提高钙镁硅系耐火纤维的成纤率以及纤维的使用温度,降低纤维对人体的危害,本文探讨研究了纤维组成中SiO2含量变化、mCaO/mMgO变化和不同添加剂的引入对纤维高温熔体粘度、析晶行为以及溶解性的影响。取得的主要研究结果如下:（1）纤维的高温熔体粘度随纤维组成中SiO2含量的增大而增大,析晶温度及溶解性则呈先增大后降低的趋势,其中SiO2含量为67%时,纤维的析晶温度最高,溶解性最好。另外不同含量的SiO2不会改变纤维的析晶产物。（2）纤维的高温熔体粘度随纤维组成中C/M的增大而增大,析晶温度及溶解性则呈先增大后降低的趋势,其中C/M为5时,纤维的析晶温度最高,溶解性最好。随着C/M的增加,纤维析出的晶相中硅灰石数量不断增加,透辉石数量逐渐减少。（3）当纤维组成中SiO2含量为67%同时C/M为5时,纤维的高温粘度、析晶行为和溶解性能较优。（4）选取的几种添加剂对纤维的高温粘度、析晶行为及溶解性都产生了一定的影响:Al2O3能提高纤维的析晶峰值温度,降低纤维的高温熔体粘度以及在Gamble溶液中的溶解性;La2O3的引入可以降低纤维的高温熔体粘度,大于1%的La2O3会降低纤维的析晶峰值温度而溶解性得到提升;氯化物（NaCl、KCl、MgCl2）的引入影响了纤维的高温熔体粘度,其中NaCl和MgCl2可以降低纤维的高温粘度,三种氯化物都提高纤维的析晶温度及溶解性,其中以添加MgCl2的纤维高温粘度、析晶温度以及溶解性最优。

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 硅酸盐工业 > 耐火材料工业 > 耐火材料制品
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