编号：CYYJ03167
篇名：CaO含量对镧硼硅酸盐玻璃陶瓷晶相和化学稳定性的影响
作者：傅茂洋 廖其龙 王辅 胥有利 何泽旭 竹含真
关键词： CAO 硼硅酸盐玻璃陶瓷 硅酸盐氧基磷灰石 晶相 浸出率 化学稳定性
机构： 西南科技大学材料与化学学院
摘要： 采用熔融冷却法制备了Na2O-CaO-La2O3-B2O3-SiO2玻璃,经热处理获得了硅酸盐氧基磷灰石硼硅酸盐玻璃陶瓷,并采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)、产品一致性试验(PCT)法等方法探究了CaO取代SiO2对该硼硅酸盐玻璃陶瓷物相、微观结构和化学稳定性的影响规律。结果显示:随着CaO含量增加,硅酸盐氧基磷灰石晶相衍射峰增强,其他晶相的衍射峰减弱直至消失,当CaO摩尔分数为15%时获得只含CaLa4(SiO4)3O晶相的玻璃陶瓷样品;CaO含量会对玻璃陶瓷的晶相种类和晶体形状、大小、分布产生影响,CaO含量变化会造成陶瓷相晶体发生团簇和长大;采用PCT法浸泡28 d后,所有样品关于Si、Ca、La三种元素的归一化浸出率(g·m-2·d-1)均保持在10-3数量级以下,表明其具有优异的化学稳定性,且CaO摩尔分数为15%的玻璃陶瓷样品化学稳定性最优异。研究结果表明,硅酸盐氧基磷灰石硼硅酸盐玻璃陶瓷是固化富La和某些锕系元素高放废物的潜在基材。
