CN108840569A - 一种新型微晶玻璃及其制备方法 - Google Patents

一种新型微晶玻璃及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108840569A
CN108840569A CN201810696151.3A CN201810696151A CN108840569A CN 108840569 A CN108840569 A CN 108840569A CN 201810696151 A CN201810696151 A CN 201810696151A CN 108840569 A CN108840569 A CN 108840569A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
glass
iron tailings
zirconium dioxide
nano
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201810696151.3A
Other languages
English (en)
Inventor
桂新辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Xin Rui Heavy Industry Co Ltd By Shares
Original Assignee
Anhui Xin Rui Heavy Industry Co Ltd By Shares
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Xin Rui Heavy Industry Co Ltd By Shares filed Critical Anhui Xin Rui Heavy Industry Co Ltd By Shares
Priority to CN201810696151.3A priority Critical patent/CN108840569A/zh
Publication of CN108840569A publication Critical patent/CN108840569A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00—Other methods of shaping glass
    • C03B19/02—Other methods of shaping glass by casting molten glass, e.g. injection moulding
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B25/00—Annealing glass products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/002—Use of waste materials, e.g. slags
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/02—Pretreated ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C03C10/0063—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing waste materials, e.g. slags

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

一种新型微晶玻璃，由如下重量份数原料组成：铁尾矿80‑90份、硼酸6‑10份、纳米二氧化硅30‑40份、氢氧化钠4‑6份、纳米二氧化锆3‑5份、三氧化二镧1.5‑3.5份、硫酸钙2‑3份、碳酸钡3‑6份、氧化铝3‑5份、硝酸钠2‑4份；主要是通过将上述重量份数原料混合、熔融、成型、退火处理得所述新型微晶玻璃。本发明的有益效果为：(1)该微晶玻璃的制备原料易得，制备方法简单，易操作成本低，同时用料环保，可推广使用；(2)该微晶玻璃有较为良好的机械性能及稳定的化学性能，更加耐用，更美观。

Description

一种新型微晶玻璃及其制备方法
技术领域
本发明属于新材料领域，具体涉及一种新型微晶玻璃及其制备方法。
背景技术
微晶玻璃(CRYSTOE and NEOPARIES)又称微晶玉石或陶瓷玻璃。是综合玻璃，是一种外国刚刚开发的新型的建筑材料，它的学名叫做玻璃水晶。微晶玻璃和我们常见的玻璃看起来大不相同。它具有玻璃和陶瓷的双重特性，普通玻璃内部的原子排列是没有规则的，这也是玻璃易碎的原因之一。而微晶玻璃象陶瓷一样，由晶体组成，也就是说，它的原子排列是有规律的。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强。微晶玻璃几乎不与空气发生反应，所以可以历久长新。
微晶玻璃属于新材料的一种，新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料，具有比传统材料更为优异的性能。近年来，新材料越来越受重视，国家也重视新材料产业发展。
由于微晶玻璃优越性，使得其需要使用的范围越来越广，那么对于微晶玻璃的各项性能也要求越高，同时微晶玻璃的制备成本太高、制备方法复杂，高性能的微晶玻璃制备所需的原料不可易得，成分不环保。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种新型微晶玻璃。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种新型微晶玻璃，由如下重量份数原料组成：铁尾矿80-90份、硼酸6-10份、纳米二氧化硅30-40份、氢氧化钠4-6份、纳米二氧化锆3-5份、三氧化二镧1.5-3.5份、硫酸钙2-3份、碳酸钡3-6份、氧化铝3-5份、硝酸钠2-4份。
优选的，由如下重量份数原料组成：铁尾矿80份、硼酸6份、纳米二氧化硅30份、氢氧化钠4份、纳米二氧化锆3份、三氧化二镧1.5份、硫酸钙2份、碳酸钡3份、氧化铝3份、硝酸钠2份。
优选的，由如下重量份数原料组成：铁尾矿90份、硼酸10份、纳米二氧化硅40份、氢氧化钠6份、纳米二氧化锆5份、三氧化二镧3.5份、硫酸钙3份、碳酸钡6份、氧化铝5份、硝酸钠4份。
优选的，由如下重量份数原料组成：铁尾矿85份、硼酸8份、纳米二氧化硅35份、氢氧化钠5份、纳米二氧化锆4份、三氧化二镧2.5份、硫酸钙2.5份、碳酸钡4份、氧化铝4份、硝酸钠3份。
优选的，所述纳米二氧化硅直径为40-55nm。
优选的，所述纳米二氧化锆直径为30-40nm。
一种制备上述新型微晶玻璃的方法，包括以下步骤：(1)将所述铁尾矿干燥、筛分、混合均匀，得到含水量为3-4％且粒度为20-40目的粉状铁尾矿；(2)将步骤(1)所得粉状铁尾矿与硼酸、纳米二氧化硅、氢氧化钠、纳米二氧化锆、三氧化二镧、硫酸钙、碳酸钡、氧化铝及硝酸钠按照上述重量的份数比例来混合，得混合物A；(3)将步骤(2)所得混合物A置于坩埚内，加热至温度为1300-1400℃，保温3h，得到玻璃液；(4)将玻璃液倒入预热过的石墨模具上成形，在800-900℃下进行退火处理，得所述新型微晶玻璃。
本发明的有益效果为：(1)该微晶玻璃的制备原料易得，制备方法简单，易操作成本低，同时用料环保，可推广使用；(2)该微晶玻璃有较为良好的机械性能及稳定的化学性能，更加耐用，更美观。
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例配合详细的说明，说明如下：
实施例1
一种新型微晶玻璃，由如下重量份数原料组成：铁尾矿80份、硼酸6份、纳米二氧化硅30份、氢氧化钠4份、纳米二氧化锆3份、三氧化二镧1.5份、硫酸钙2份、碳酸钡3份、氧化铝3份、硝酸钠2份。
其中，所述纳米二氧化硅直径为40nm，所述纳米二氧化锆直径为30nm。
一种制备上述新型微晶玻璃的方法，包括以下步骤：(1)将所述铁尾矿干燥、筛分、混合均匀，得到含水量为3％且粒度为20目的粉状铁尾矿；(2)将步骤(1)所得粉状铁尾矿与硼酸、纳米二氧化硅、氢氧化钠、纳米二氧化锆、三氧化二镧、硫酸钙、碳酸钡、氧化铝及硝酸钠按照上述重量的份数比例来混合，得混合物A；(3)将步骤(2)所得混合物A置于坩埚内，加热至温度为1300℃，保温3h，得到玻璃液；(4)将玻璃液倒入预热过的石墨模具上成形，在800℃下进行退火处理，得所述新型微晶玻璃。
实施例2
一种新型微晶玻璃，由如下重量份数原料组成：铁尾矿90份、硼酸10份、纳米二氧化硅40份、氢氧化钠6份、纳米二氧化锆5份、三氧化二镧3.5份、硫酸钙3份、碳酸钡6份、氧化铝5份、硝酸钠4份。
其中，所述纳米二氧化硅直径为55nm，所述纳米二氧化锆直径为40nm。
一种制备上述新型微晶玻璃的方法，包括以下步骤：(1)将所述铁尾矿干燥、筛分、混合均匀，得到含水量为4％且粒度为40目的粉状铁尾矿；(2)将步骤(1)所得粉状铁尾矿与硼酸、纳米二氧化硅、氢氧化钠、纳米二氧化锆、三氧化二镧、硫酸钙、碳酸钡、氧化铝及硝酸钠按照上述重量的份数比例来混合，得混合物A；(3)将步骤(2)所得混合物A置于坩埚内，加热至温度为1400℃，保温3h，得到玻璃液；(4)将玻璃液倒入预热过的石墨模具上成形，在900℃下进行退火处理，得所述新型微晶玻璃。
实施例3
一种新型微晶玻璃，由如下重量份数原料组成：铁尾矿85份、硼酸8份、纳米二氧化硅35份、氢氧化钠5份、纳米二氧化锆4份、三氧化二镧2.5份、硫酸钙2.5份、碳酸钡4份、氧化铝4份、硝酸钠3份。
其中，所述纳米二氧化硅直径为48nm，所述纳米二氧化锆直径为35nm。
一种制备上述新型微晶玻璃的方法，包括以下步骤：(1)将所述铁尾矿干燥、筛分、混合均匀，得到含水量为3.5％且粒度为30目的粉状铁尾矿；(2)将步骤(1)所得粉状铁尾矿与硼酸、纳米二氧化硅、氢氧化钠、纳米二氧化锆、三氧化二镧、硫酸钙、碳酸钡、氧化铝及硝酸钠按照上述重量的份数比例来混合，得混合物A；(3)将步骤(2)所得混合物A置于坩埚内，加热至温度为1350℃，保温3h，得到玻璃液；(4)将玻璃液倒入预热过的石墨模具上成形，在850℃下进行退火处理，得所述新型微晶玻璃。
上述实施例所得新型微晶玻璃与普通微晶玻璃性能进行比较试验，结果如下表所示：
抗热震性能测试方法：将100mm×100mm×20mm的产品放在150℃的恒温烘箱中40分钟，取出放入相当于产品25倍以上体积的25℃水中，冷却后取出观察表面是否无裂纹、崩落等现象，且敲其声音是否无变化。
有上述可见，按照实施例3中重量份数原料组成并制得的新型微晶玻璃莫氏强度较高，抗弯和抗压强度均良好，耐磨、抗热震及抗冲击性能较高，化学性能也是较稳定。相对于普通的微晶玻璃具有良好的发展趋势及应用空间。其中，用铁尾矿代替部分化工原料，可以将玻璃的熔化温度有所下降，提高了玻璃的熔制速度和熔窑效率，降低了耗能，提高了经济效益，降低了成本，制备方法简单，可推广生产。
本发明的有益效果为：(1)该微晶玻璃的制备原料易得，制备方法简单，易操作成本低，同时用料环保，可推广使用；(2)该微晶玻璃有较为良好的机械性能及稳定的化学性能，更加耐用，更美观。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种新型微晶玻璃，其特征在于：由如下重量份数原料组成：铁尾矿80-90份、硼酸6-10份、纳米二氧化硅30-40份、氢氧化钠4-6份、纳米二氧化锆3-5份、三氧化二镧1.5-3.5份、硫酸钙2-3份、碳酸钡3-6份、氧化铝3-5份、硝酸钠2-4份。
2.根据权利要求1所述的一种新型微晶玻璃，其特征在于：由如下重量份数原料组成：铁尾矿80份、硼酸6份、纳米二氧化硅30份、氢氧化钠4份、纳米二氧化锆3份、三氧化二镧1.5份、硫酸钙2份、碳酸钡3份、氧化铝3份、硝酸钠2份。
3.根据权利要求1所述的一种新型微晶玻璃，其特征在于：由如下重量份数原料组成：铁尾矿90份、硼酸10份、纳米二氧化硅40份、氢氧化钠6份、纳米二氧化锆5份、三氧化二镧3.5份、硫酸钙3份、碳酸钡6份、氧化铝5份、硝酸钠4份。
4.根据权利要求1所述的一种新型微晶玻璃，其特征在于：由如下重量份数原料组成：铁尾矿85份、硼酸8份、纳米二氧化硅35份、氢氧化钠5份、纳米二氧化锆4份、三氧化二镧2.5份、硫酸钙2.5份、碳酸钡4份、氧化铝4份、硝酸钠3份。
5.根据权利要求1所述的一种新型微晶玻璃，其特征在于：所述纳米二氧化硅直径为40-55nm。
6.根据权利要求1所述的一种新型微晶玻璃，其特征在于：所述纳米二氧化锆直径为30-40nm。
7.一种制备上述新型微晶玻璃的方法，其特征在于：
包括以下步骤：(1)将所述铁尾矿干燥、筛分、混合均匀，得到含水量为3-4％且粒度为20-40目的粉状铁尾矿；(2)将步骤(1)所得粉状铁尾矿与硼酸、纳米二氧化硅、氢氧化钠、纳米二氧化锆、三氧化二镧、硫酸钙、碳酸钡、氧化铝及硝酸钠按照上述重量的份数比例来混合，得混合物A；(3)将步骤(2)所得混合物A置于坩埚内，加热至温度为1300-1400℃，保温3h，得到玻璃液；(4)将玻璃液倒入预热过的石墨模具上成形，在800-900℃下进行退火处理，得所述新型微晶玻璃。
CN201810696151.3A 2018-06-29 2018-06-29 一种新型微晶玻璃及其制备方法 Withdrawn CN108840569A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810696151.3A CN108840569A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种新型微晶玻璃及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810696151.3A CN108840569A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种新型微晶玻璃及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108840569A true CN108840569A (zh) 2018-11-20

Family

ID=64200817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810696151.3A Withdrawn CN108840569A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 一种新型微晶玻璃及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108840569A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110451806A (zh) * 2019-08-30 2019-11-15 深圳市翔通光电技术有限公司 一种玻璃陶瓷的均匀析晶控制方法
CN116477925A (zh) * 2023-05-12 2023-07-25 东北大学秦皇岛分校 一种耐磨陶瓷的制造工艺方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110451806A (zh) * 2019-08-30 2019-11-15 深圳市翔通光电技术有限公司 一种玻璃陶瓷的均匀析晶控制方法
CN110451806B (zh) * 2019-08-30 2022-03-08 深圳市翔通光电技术有限公司 一种玻璃陶瓷的均匀析晶控制方法
CN116477925A (zh) * 2023-05-12 2023-07-25 东北大学秦皇岛分校 一种耐磨陶瓷的制造工艺方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103922599B (zh) 一种利用赤泥-粉煤灰-钛渣制备微晶玻璃的方法
Niu et al. Effect of Na2CO3 content on thermal properties of foam-glass ceramics prepared from smelting slag
Xue et al. Effect of CuO on crystallisation and properties of red R2O–CaO–MgO–Al2O3–SiO2 glass-ceramics from granite wastes
CN104445966B (zh) 一种玻璃纤维
CN105776870A (zh) 金尾矿制微晶玻璃板材及其制造方法
CN108840569A (zh) 一种新型微晶玻璃及其制备方法
CN105174723B (zh) 一种利用脱硫粉煤灰制备微晶玻璃的方法
Singh et al. Reduction of calcium leaching in cement hydration process using nanomaterials
CN1264777C (zh) 增强强化日用瓷的制造工艺方法
CN102180606A (zh) 一种类地聚合物水泥及其制备方法
Luo et al. Recycling of granite powder and waste marble produced from stone processing for the preparation of architectural glass–ceramic
CN110272058A (zh) 一种mcm-41有序介孔材料及其制备方法
Li et al. Sintered glass-ceramic foams from fluorite tailings and waste glass with calcium phosphate addition
Li et al. Preparation of SiC from acid‐leached coal gangue by carbothermal reduction
CN106316134B (zh) 一种透辉石和长石主晶相微晶玻璃及其制备方法
CN113387717B (zh) 一种高铁型全尾矿基发泡陶瓷保温材料及其制备方法
CN107235635A (zh) 一种微晶玻璃的制备方法
CN105906214B (zh) 一种铁磁性玻璃纤维及其制备方法与应用
CN112876214B (zh) 一种微晶发泡陶瓷及其制备方法与应用
CN103736440B (zh) 一种以煤基固废为原料制备活性硅吸附材料的方法
CN110066114B (zh) 一种利用硅锰渣制备颜色可调控的透明玻璃陶瓷的方法
CN106565251A (zh) 一种高强度轻质耐火纤维及其制备方法
CN104860536A (zh) 一种利用矿渣制备的微晶玻璃
CN105884329B (zh) 一种利用富镁冶金镍渣制备的发光陶瓷及其制备方法
CN108017284A (zh) 一种高强度微晶玻璃及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20181120