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第1章 绪论1

1.1 铝厂废渣概述1

1.2 莫来石简介1

1.3 刚玉简介2

1.4 莫来石-刚玉复相材料的简介3

1.5 堇青石材料简介5

1.6 莫来石-堇青石材料简介6

1.7 莫来石-堇青石窑具的制备6

1.8 钛酸铝简介7

1.9 莫来石-钛酸铝复相材料9

1.10 莫来石-刚玉-钛酸铝复相材料10

1.10.1 复相陶瓷材料简述10

1.10.2 莫来石-刚玉-钛酸铝复相材料的设计11

1.11 六铝酸钙概述12

1.12 六铝酸钙-刚玉复相材料简介13

1.13 铝型材厂工业废液的处理和工业废渣14

1.13.1 工艺原理14

1.13.2 废液处理15

参考文献15

第2章 利用铝厂废渣研制莫来石-刚玉复相材料20

2.1 配方的研究20

2.1.1 配方的内容20

2.1.2 XRD的测试21

2.1.3 SEM的测试22

2.1.4 性能的测试25

2.1.5 本节小结26

2.2 烧成工艺的研究27

2.2.1 最佳烧成温度的确定27

2.2.2 最佳保温时间的确定33

2.2.3 本节小结39

2.3 矿化剂的研究40

2.3.1 TiO2的影响40

2.3.2 ZrSiO4的影响45

2.3.3 滑石的影响50

2.4 改变晶相比例的研究55

2.4.1 改变晶相比例的配方55

2.4.2 降低煅烧废渣含量（Bi）的配方研究56

2.4.3 增加煅烧废渣含量（Li）的配方研究62

2.4.4 本节小结67

2.5 结论68

参考文献70

第3章 利用铝厂废渣研制莫来石-堇青石复相材料75

3.1 引言75

3.2 利用铝型材厂工业废渣合成莫来石-堇青石复相材料76

3.2.1 原料组成与晶相结构76

3.2.2 实验77

3.2.3 实验结果与分析79

3.3 利用铝型材厂工业废渣合成莫来石-堇青石复相材料的影响因素83

3.3.1 不同反应温度对莫来石-堇青石复相材料结构的影响83

3.3.2 不同反应时间莫来石-堇青石复相材料结构的影响91

3.3.3 本节小结96

3.4 利用铝型材厂工业废渣合成莫来石-堇青石复相材料制备窑具材料97

3.4.1 实验97

3.4.2 实验结果与分析101

3.4.3 本节小结105

3.5 提高合成料中莫来石-堇青石两晶相含量比的研究106

3.5.1 实验106

3.5.2 实验结果与分析107

3.5.3 本节小结113

3.6 利用合成莫来石-堇青石料制备优质窑具材料114

3.6.1 莫来石-堇青石窑具材料的配方与试样制备114

3.6.2 合成莫来石-堇青石料制备优质窑具材料的性能测试115

3.6.3 实验结果与分析115

3.6.4 本节小结122

3.7 矿化剂对提高莫来石-堇青石复相材料中两晶相比值的影响123

3.7.1 实验123

3.7.2 实验结果与分析124

3.7.3 本节小结130

3.8 结论130

参考文献132

第4章 利用铝厂废渣研制莫来石-钛酸铝复相材料137

4.1 实验方法137

4.1.1 铝厂废渣组成及特性137

4.1.2 实验方案设计原理138

4.1.3 试样制备139

4.1.4 分析测试141

4.2 利用铝厂废渣制备钛酸铝材料配方和工艺的研究143

4.2.1 引言143

4.2.2 实验部分143

4.2.3 水急冷法与随炉冷却法合成钛酸铝材料144

4.2.4 钛酸铝材料烧成工艺的研究149

4.2.5 本节小结155

4.3 添加剂对利用铝厂废渣研制钛酸铝材料的影响156

4.3.1 引言156

4.3.2 实验部分156

4.3.3 MgO对钛酸铝材料结构和性能的影响156

4.3.4 硅微粉对钛酸铝材料结构和性能的影响160

4.3.5 ZrO2对钛酸铝材料结构和性能的影响164

4.3.6 V2O5对钛酸铝材料结构和性能的影响168

4.3.7 本节小结171

4.4 利用铝厂废渣研制莫来石-钛酸铝复相材料172

4.4.1 引言172

4.4.2 实验部分172

4.4.3 不同配方经淬火法所得莫来石-钛酸铝晶相结构及含量174

4.4.4 莫来石-钛酸铝材料烧成工艺的研究178

4.4.5 自结合配方对莫来石-钛酸铝材料结构和性能的影响184

4.4.6 ZrO2对自结合莫来石-钛酸铝结构和性能的影响188

4.4.7 本节小结192

4.5 利用铝厂废渣制备钛酸铝材料的分解动力学研究193

4.5.1 引言193

4.5.2 实验部分194

4.5.3 热分解温度对钛酸铝材料晶相结构的影响194

4.5.4 钛酸铝材料分解率的研究198

4.5.5 钛酸铝材料热分解反应机理的讨论202

4.5.6 本节小结209

4.6 结论209

参考文献212

第5章 利用铝厂废渣研制莫来石-刚玉-钛酸铝复相材料218

5.1 实验内容和方法218

5.1.1 原料218

5.1.2 仪器和设备218

5.1.3 实验方案219

5.1.4 性能测试221

5.1.5 结构测试分析222

5.2 配方的确定223

5.2.1 实验配方的制定223

5.2.2 样品制备过程224

5.2.3 XRD分析224

5.2.4 SEM分析226

5.2.5 性能分析229

5.2.6 本节小结230

5.3 确定最佳工艺条件231

5.3.1 最佳烧结温度的确定231

5.3.2 最佳烧结保温时间的确定236

5.3.3 球磨时间对复相材料结构和性能的影响242

5.3.4 本节小结248

5.4 矿化剂对复相材料结构和性能的影响248

5.4.1 ZrSiO4矿化剂对复相材料结构和性能的影响249

5.4.2 滑石矿化剂对复相材料结构和性能的影响256

5.4.3 本节小结264

5.5 不同的晶相比例对复相材料结构和性能的影响265

5.5.1 降低刚玉相含量对复相材料结构和性能的影响265

5.5.2 增加钛酸铝相含量对复相材料结构和性能的影响272

5.5.3 本节小结280

5.6 结论281

参考文献284

第6章 利用铝厂废渣研制六铝酸钙-刚玉复相材料290

6.1 六铝酸钙的合成及性能研究290

6.1.1 烧结温度对六铝酸钙结构及性能影响290

6.1.2 保温时间对六铝酸钙结构及性能影响296

6.1.3 共磨时间对六铝酸钙结构及性能影响300

6.2 六铝酸钙-刚玉复相材料的合成与性能研究304

6.2.1 引言304

6.2.2 实验过程304

6.2.3 结果与分析305

6.2.4 本节小结312

6.3 利用响应曲面工艺优化法制备六铝酸钙-刚玉复相隔热材料312

6.3.1 引言312

6.3.2 单因素分析313

6.3.3 RSM实验设计317

6.3.4 实验过程318

6.3.5 结果与讨论318

6.3.6 本节小结328

6.4 结论328

参考文献330