利用滑石菱镁岩低温合成堇青石机理的研究

摘要

以滑石菱镁岩、煤矸石和滑石为原料,在较低温度(1350℃,1 h)下合成了单一相堇青石,利用DSC-TG、XRD和SEM等测试手段,研究了合成堇青石的机理。结果表明,该系统组分在1250℃之前生成莫来石、顽火辉石、镁铝尖晶石、方石英和方镁石等,在1250～1300℃生成堇青石。其中镁铝尖晶石和方石英反应合成堇青石的活化能较高、速度较慢,是影响整个合成反应温度和速度的主要因素;滑石菱镁岩中所含菱镁矿在701℃分解并转化为化学反应活性较高的方镁石,是该系统合成堇青石温度较低的主要原因;延长高温保温时间,能提高堇青石的结晶度,但由于熔剂性杂质氧化物的作用使结构中玻璃相增加,热膨胀系数呈增大趋势。