Al_2O_3含量对燃烧合成铝酸钙粉体物相组成的影响

摘要

本文以CaO、Al和Al_2O_3为原料,在氧气气氛下,采用燃烧合成法(CS)制备铝酸钙粉体,计算了CaO-AlAl_2O_3-O_2体系的绝热温度,结合物质自由能函数的相关理论、X衍射法(XRD),研究了Al_2O_3含量对燃烧合成铝酸钙粉体物相组成的影响。热力学计算及XRD物相分析结果表明:体系绝热温度随Al_2O_3含量的增多而降低,但均大于1800 K,说明体系反应可自持;当Al_2O_3/(Al_2O_3+CaO)(mole)分别为0.3,0.47和0.55时,物相组成分别为C3A和C_(12)A_7,C_(12)A_7和CA,CA和CA_2;热力学数据显示C_(12)A_7-C3A、C_(12)A_7-CA和CA-CA_2之间物相可实现转化,但由于燃烧合成反应速度过快及不可控性导致物相之间尚未完成转化,致使燃烧合成铝酸钙的物相生成量与理论量有较大差异。