粉煤灰综合利用 2018 NO.1 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 so 蒋昆，付杰，黄娅琴，姜茂发 （东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室，辽宁沈阳110819） 摘要：采用烧结法工艺制备玻璃陶瓷，借助金相显微镜和扫描电镜等分析手段，研究了烧结制度对废弃稀土抛 光粉制备玻璃陶瓷致密性的影响作用。
结果表明：随着烧结温度的升高，玻璃陶瓷表面气孔率明显降低，致密性增大。
关键词：废弃稀土抛光粉；玻璃陶瓷；烧结法；致密性 中图分类号：TQ174.6"52文献标识码：A文章编号：1005-8249（2018）01-0020-03 Jiang Kun,Fu Jie,Huang Yaqin,Jiang Maofa Ministry ofEducation Key Laboratory for Ecological Metallurgy ofMultimetallic MineralNorheastern University,Shenyang 110819, China) Abstract: Preparaton of glassceraisby sitering preTheeffcts of sinrn sytem ontheenificationo glassy ceaics prepared by wast ra of sintering tmperature, the prosty of glass ceramic is obviouslydecreased and the densty is inereased. Keywords: waste rare earth polishing powder, glass ceramics sntering process density 21世纪以来，随着光学与电子信息科学技术的 中含有稀土氧化物、抛光过程中产生的玻璃粉和有 快速发展，光学玻璃需求量逐年增加，带动了稀土 机质等。
原料的主要化学成分如表1所示： 抛光粉行业的快速发展。
但与此同时，废稀土抛 表1废弃稀土抛光粉的主要化学成分1% 光粉的产生所带来的问题也不容忽视。
目前，人们 CeO:LaO,CaOAlO,SiO,KO+Na,OZnOPbO其他 71364250.5223.5 对于废稀土抛光粉的处理方法仍以填埋为主，而这 种方法会对环境产生一定的危害[2。
玻璃陶瓷是一 1.2试验设备 本试验所使用设备主要有：高温电阻炉、制样 种新型材料，以其优良的性能受到国内外学者广泛 机和干燥箱等。
关注。
通过改变玻璃陶瓷的组成和热处理制度，可 1.3制备过程 获取特殊的光学、电学、磁学、热学和生物等功能。
（1）预烧：将废稀土抛光粉在450℃下焙烧1h； 其广泛应用于建筑装饰材料、航天航空和光学器件 （2）成型：焙烧后的废稀土抛光粉和未焙烧的 等领域[3-]。
本文采用烧结法工艺，以废稀土抛光粉 废稀土抛光粉分别装入模具中，压制成型（成型压 为原料，探讨烧结工艺对玻璃陶瓷材料制备过程的 力为2000N）； 影响作用，为废弃稀土抛光粉制备玻璃陶瓷材料提 （3）烧结和析晶：将压制成型的稀土抛光粉装 供技术支持。
人模具中，放人高温炉内，以10°℃/min的升温速率 1试验 升到一定温度，恒温烧结200min；然后以10°℃/min 的升温速率升到一定温度，恒温析晶180min，最后 1.1试验原料 空冷至室温，制成玻璃陶瓷试样。
废稀土抛光粉为国内某稀土抛光企业废料，其 1.4测试方法 收稿日期：2017-10-31 （1）金相显微镜分析。
将玻璃陶瓷断口用10% 20 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2018 NO.1 试验与应用 浓度的HF溶液腐蚀10s~20s，用金相显微镜观察样 表面气孔数量明显减少。
品的微观结构。
图2为不同烧结温度条件下玻璃陶瓷的SEM图 （2）扫描电镜分析。
将玻璃陶瓷断口用10%浓 像（析晶温度为1100℃，析晶时间为2h）。
从图2可 度的HF溶液腐蚀10s~20s，对腐蚀后的样品进行喷 以看出，随着烧结温度的升高，玻璃陶瓷内部的气 金处理，采用日本岛津SSX-550型扫描电镜观察样 孔率得到抑制，而且废弃稀土抛光粉中的稀土相在 品的显微结构。
玻璃陶瓷制备过程中得到较好的融合。
（3）体积密度分析。
首先将玻璃陶瓷试样加工 成块状，把试样表面磨平抛光后，根据阿基米德定律， 采用阿基米德法测定材料的体积密度，先使用分析 天平称量试样的质量m，然后将试样浸没在装有去 离子水的烧杯中，从分析天平上读出㎡²，依照下列 公式计算：， p物...
