玄武岩玻璃析晶性能的研究

作     者：霍泳霖 秦桂璐 霍冀川 张行泉 郭宝刚 张凯军 HUO Yonglin;QIN Guilu;HUO Jichuan;ZHANG Xingquan;GUO Baogang;ZHANG Kaijun

作者机构：西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室绵阳621010 西南科技大学材料科学与工程学院绵阳621010 西南科技大学分析测试中心绵阳621010 

出 版 物：《玻璃》 (Glass)

年 卷 期：2020年第47卷第5期

页      面：1-7页

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：四川省先进材料重大科技专项项目(2019ZDZX0023) 环境友好能源材料国家重点实验室资助项目(18fksy0211) 

主　　题：玄武岩玻璃 析晶活化能 晶体生长指数 析晶动力学 析晶相 

摘      要：以玄武岩纤维生产企业常用的河北玄武岩作为实验材料,用偏光显微镜和X射线衍射(XRD)分析得到其主要矿物组成是斜长石和辉石,伴有铁质及玻璃质、少许石英和绿泥石。通过1450℃高温熔制快速冷却制成玄武岩玻璃,用差示扫描量热法(DSC)研究其析晶动力学。得到玄武岩玻璃在890℃、1 100℃和1 190℃的析晶活化能(E)分别是165.23kJ/mol、352.21 kJ/mol和3 415.34 kJ/mol,主要晶化方式在890℃和1 100℃是体积晶化、1 190℃是表面晶化。对玄武岩玻璃分别在890℃、1100℃和1190℃进行晶化热处理,用XRD和扫描电镜(SEM)及能谱进行分析获得的主要析晶相有镁铁尖晶石相、斜长石相和辉石相,其形态有发育较好的板状微晶,球粒状雏晶、大小不等的粒状雏晶和骸晶及链状的串雏晶。研究结果可以为工业生产玄武岩纤维工艺条件的控制提供理论依据。