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耐火玻璃的相容性分析

2018/07/09
添加剂的组分与玻璃组分具有相容性,同时能与主体材料Cr2O3产生取代反应,在加热状态下促使Cr2O3晶体内部及表面形成氟伦克尔和肖特基热缺陷,活化主体材料晶格,加速材料在烧成过程中质点的体扩散和表面扩散的进程。添加剂中的某些组元与Cr2O3反应形成固溶体,从熔体中析晶,沉积在Cr2O3晶粒的晶界处,构成环状晶体带,从而控制Cr2O3晶粒的长大,强化主晶相间的结合,提高制品的强度。基于上述考虑,选择了许多添加剂进行了试验研究,这里筛选了两种具有代表性的添加剂进行比较,一种是添加剂A,另一种为复合添加剂B。
  
添加剂对制品性能的影响。在较低温度下就可显著促进Cr2O3材料的烧结,获得理化指标达到或超过同类先进产品的产品。为了能在较低温度下使Cr2O3得到充分烧结,采取了两种技术:
 
(1)在不影响制品烧成成品率的前提下,尽可能提高Cr2O3细度。因为粒度越细,晶粒的扭曲畸卞程度和曲率半径就越大,材料活性就越高,自扩散能力就越大;
 
(2)引入离子半径与Cr3+半径相近的添加剂,使其在适宜的氧分压范围内烧结形成连续固溶体和有限固溶体,破坏Cr原子的有序排列,导致引入原子周围势场的改变,从而引起Cr2O3晶体内周期性势场的畸变,加速铬离子的自扩散速度,促进Cr2O3材料的烧结。

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