氧化镧对镁橄榄石晶体结构及性能的影响(英文)

摘要

以低品位菱镁矿与天然硅石为原料,以氧化镧为添加剂,通过固相反应烧结制备镁橄榄石。研究讨论了氧化镧对镁橄榄石材料相组成、晶胞参数、微观结构及常温性能的影响。用XRD和SEM法对烧后试样的相组成和显微结构进行研究。利用X’pert plus软件对试样中镁橄榄石相的晶胞参数进行计算。按国家标准,检测镁橄榄石试样的体积密度、显气孔率、吸水率和常温耐压强度。结果表明:加入适量氧化镧可以促进了低品位菱镁矿轻烧氧化镁粉与天然硅石中通过固相反应烧结合成制备镁橄榄石。氧化镧加入量为1.2%时,镁橄榄石的晶胞体积最大,镁橄榄石中引入氧化镧所造成的结构缺陷加速了离子扩散速度,而过量的氧化镧会进入晶界液相中。综合以上分析,氧化镧的引入量为1.2%时,镁橄榄石材料综合性能最好,其体积密度为2.44 g/cm3,显气孔率为23%,吸水率为9.5%,常温耐压强度为30.1 MPa。