CaF2对CAMS系矿渣微晶玻璃析晶特性及抗腐蚀性能的影响

材料导报, 2016, 30(18): 128-142. doi: 10.11896/j.issn.1005-023X.2016.18.027

CaF2对CAMS系矿渣微晶玻璃析晶特性及抗腐蚀性能的影响

邓磊波 ^1, , 张雪峰 ^2, , 李保卫 ^3, , 贾晓林 ^4, , 张明星 ^5, , 欧阳顺利 ^6,

1.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,包头,014010

2.内蒙古科技大学数理与生物工程学院,包头,014010

3.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,包头,014010

4.郑州大学材料学院,郑州,450052

5.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,包头,014010

6.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,包头,014010

基金项目: 国家自然科学基金(11564031) 内蒙古科技大学创新基金(2014QDL042) 内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJZY158)

关键词： CaF2 , 矿渣微晶玻璃 , 盐酸 , 腐蚀

Influence of CaF2 on the Crystallization and Corrosion Resistance of CaO-Al2O3-MgO-SiO2 Slag Glass Ceramics

Keywords： CaF2 , slag glass-ceramics , hydrochloric acid , corrosion

以白云鄂博二次选后尾矿、高炉渣和粉煤灰为主要原料,采用熔融法制得不同CaF2含量的CaOAl2O3-MgO-SiO2 (CAMS)系微晶玻璃,利用DSC、XRD、SEM、EDS等测试手段,研究了CaF2对微晶玻璃析晶行为、显微结构及抗盐酸腐蚀性能的影响.结果表明:氟化钙添加量由2％增加至8％(质量分数),基础玻璃的析晶温度降低,析晶活化能由416.28 kJ/mol降为309.02 kJ/mol,但微晶玻璃的主晶相仍为透辉石相.氟化钙的添加在一定程度上降低了微晶玻璃的抗盐酸腐蚀性能,当氟化钙添加量为2％时,微晶玻璃经盐酸溶液浸泡21 d,腐蚀层厚度为240μm;随着CaF2添加量继续增大,微晶玻璃抗盐酸腐蚀性能急剧下降,当氟化钙添加量为8％时,盐酸腐蚀21 d后,腐蚀层厚度为743μm.

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