“碱-矿渣-粉煤灰-偏高岭土”水合陶瓷产物组成和微观结构  

Composition and Microstructure of "Alkali-Slag-Coal Fly Ash-Metakaolin" Hydroceramics

作　　者：王进[1,2,3] 韩朝江[2] 王军霞[2] 李玉香[2] 滕元成[2] 吴秀玲[3] 

机构地区：[1]西南科技大学“核废物与环境安全”国防重点学科实验室,四川绵阳621010 [2]西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621010 [3]中国地质大学(武汉)材料科学与化学工程学院,教育部纳米矿物材料及应用工程研究中心,武汉430074

出　　处：《硅酸盐学报》2011年第3期512-517,共6页Journal of The Chinese Ceramic Society

基　　金：国防基础科研项目(A3120080126);国家自然科学基金(1077-5113);西南科技大学“核废物与环境安全”国防重点学科实验室培育基金(08zxnp03)资助项目

摘　　要：采用X射线衍射和扫描电子显微镜研究了"碱-矿渣-粉煤灰-偏高岭土"水合陶瓷核废料固化基材的产物组成和微观结构,分析探讨了该水合陶瓷体系的水化作用及产物形成机理。结果表明:"碱-矿渣-粉煤灰-偏高岭土"水合陶瓷体系水化产物的组成取决于合成温度、水热反应时间、n(Si):n(Al):n(Na)以及碱激发剂的用量。在90～180℃范围内,升高温度、延长反应时间都有利于沸石晶相的形成;180℃时,Si与Al的摩尔比越高、水玻璃模数越低时,越容易形成稳定的方沸石晶相,Si与Al的摩尔比为2.0时形成了微观结构致密、结晶程度高的方沸石相水合陶瓷。The composition and microstructure of hydration products of ＂alkali-slag-coal fly ash-metakaolin＂ hydroceramics based solidification materials for nuclear wastes were investigated by X-ray diffraction and scanning electron microscope.The hydration and forming mechanism of the hydroceramics were discussed.The results show that the composition of ＂alkali-slag-coal fly ash-metakaolin＂ hydroceramics is correlated to some factors such as synthesis temperature,hydrothermal reaction time,n（Si）：n（Al）：n（Na） and dosage of alkali activator agent.The increase of temperature and reaction time can favor the formation of zeolite crystal phase in a temperature range of 90-180 ℃.At 180 ℃,it can be more effective to form a stable analcite crystal phase at a higher n（Si）：n（Al） and a lower sodium silicate modules,and the hydroceramics has a compact microstructure and a fine crystallinity of analcite phase at n（Si）：n（Al） =2.0.

关 键 词：水合陶瓷 水热合成 水化产物 微观结构 

分 类 号：TQ170.7[化学工程—硅酸盐工业] TQ177