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粉煤灰替代石英和粘土生产建筑陶瓷的机理研究( Substitution of quartz and clay with fly ash in the production of architectural ceramics: A mechanistic study )
Y Luo J Wang Y Wu XY Li T Qi
在模拟工业条件下，采用三轴陶瓷配方，用粉煤灰逐步替代石英和粘土，系统评价了粉煤灰替代对烧结陶瓷宏观性能和微观结构的影响。当取代量为35%（1250°C）时,陶瓷试样的线收缩率为15.61%,体积密度为2.39 g cm,吸水率为0.62%,弯曲强度为41.70 MPa,这主要是由于粉煤灰引起的针状莫来石的加速致密化所致。显微结构分析表明,烧结基体由类石英、类粘土和类长石颗粒组成,分别表现为填充形态保留的玻璃基体、析出莫来石晶体和与周围玻璃基体融合的烧结行为。从弥散强化机理和孔隙率两个方面分析了含粉煤灰陶瓷的强度，结果表明：当总孔隙率小于25%时，粉煤灰颗粒会产生Griffith缺陷，当总孔隙率较高时，粉煤灰颗粒会产生气孔，从而影响陶瓷的力学强度。本研究为建筑陶瓷生产中工业粉煤灰的资源化提供了可行的策略。
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