本研究利用預熱處理後的高嶺石(kaolinite)及滑石(talc)熟料與?-氧化鋁混合合成堇青石。目的在探討合成堇青石過程中,熟料對堇青石的熱反應及生成機制影響之特性。研究中先將高嶺土及滑石各於700℃及900℃預熱處理,使兩者脫去結晶水或造成結構破壞。設計不同預熱溫度的熟料組合,與?-氧化鋁依照堇青石計量混合成配方,壓錠成形後再進行?燒處理合成堇青石。主要透過DTA、XRD、XRF及PSD技術分析結果。 研究結果顯示:以相同預熱處理溫度的高嶺土及滑石混合之配方,其熱反應途徑和生料配方相同,但可使過渡相出現的溫度下降。Spinel的生成溫度由1250℃降至1235℃,且β-堇青石相變為?-相的溫度也由1335℃降至1310℃,其中又以高嶺土及滑石皆在700℃預熱處理者效果較顯著。 而熟料在合成堇青石過程中的?能在於可提供較高活性的非晶質氧化矽(主要由預熱處理後的高嶺土提供),此非晶質氧化矽較容易與mullite + enstatite反應合成β-堇青石,接著mullite + enstatite亦反應生成spinel+SiO2以補用去的SiO2。由於此熱反應結果產生大量的spinel + SiO2,使?-氧化鋁在1250℃與SiO2反應二次生成mullite以及後續spinel的二次生成的發生。因過渡相spinel提早且大量生成,可在更高溫與SiO2反應大量生成?-堇青石。
Date of Award | 2018 Aug 17 |
---|
Original language | Chinese |
---|
Supervisor | Tom Ming-Ching Kuo (Supervisor) |
---|
以熟料製作堇青石之熱反應特徵研究
馨文, 范. (Author). 2018 Aug 17
Student thesis: Master's Thesis