烧结时间对SPS制备的不锈钢渣玻璃陶瓷理化性能的影响机理研究

摘要

以不锈钢渣为主要原料,同时添加部分化学纯试剂配制原料,采用高温熔融水淬法制备玻璃粉末,最后采用放电等离子烧结(SPS)法以水淬粉末为原料制备了玻璃陶瓷复合材料.研究了不同保温时间对制备的玻璃陶瓷微观结构、结晶度、腐蚀特性和力学性能的影响.结果表明:保温时间从0 min延长到5 min会提高玻璃陶瓷的结晶度,但10 min的保温时间对样品性能并没有提升.样品在较长的保温时间加工下会导致晶体粒径粗大,从纳米晶生长为亚微米晶,不利于其性能的提升.玻璃陶瓷腐蚀后的AFM测试表明,样品的耐腐蚀性跟其中的晶体体积占比有明显的相关性,同时发现玻璃陶瓷的腐蚀行为中晶体相比较于玻璃比较难被腐蚀,但随着腐蚀程度的加深晶体也会受到一定程度的腐蚀.