掺煤矸石莫来石晶须原位增强堇青石-莫来石多孔陶瓷制备

作者：廉晓庆; 陈张乐; 王勃扬; **花

来源：耐火材料, 2022, 1-6.

• 煤矸石
• 堇青石-莫来石
• 晶须
• 原位
• 多孔陶瓷

为实现煤矸石资源化利用，以高岭土粉（＜0.044 mm）、煤矸石粉（＜0.088 mm）、滑石粉（＜0.044 mm）、氢氧化铝粉（＜0.044 mm）为主要原料，制备了莫来石晶须原位增强堇青石-莫来石多孔陶瓷。研究了煤矸石掺量（w）分别为0、9%、17%、26%、33%，AlF_(3)添加量（w）分别为0、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%时对多孔陶瓷物相组成、显微结构和性能的影响。结果表明：1）当煤矸石掺量（w）≤17%、AlF_(3)添加量（w）≤2.5%时，试样主要矿物组成为堇青石和莫来石。2）增加煤矸石掺量可明显提高试样的体积密度和耐压强度，但对保持显气孔率不利；增加AlF_(3)添加量导致试样体积密度和耐压强度减小，但可提高显气孔率。3）随着煤矸石掺量和AlF_(3)添加量的增加，莫来石晶须直径增加，长径比增加，呈四方柱状或针状。4）当煤矸石掺量（w）为17%，AlF_(3)添加量（w）为2.5%时，经1350 ℃保温2 h，可获得体积密度1.86 g·cm~(-3)，显气孔率31.0%，耐压强度27.8 MPa的莫来石晶须原位增强堇青石-莫来石多孔陶瓷；其针状莫来石晶须平均直径0.5 μm，长径比＞20，形成互锁结构。

• 出版日期2022-5-30
• 单位材料科学与工程学院; 西安科技大学