權(quán)利要求書: 1.一種重晶石防輻射陶瓷板材,其特征在于:所述陶瓷板材是以重晶石為基礎(chǔ)原料,用硅酸鹽和
氧化鋁作為燒結(jié)助劑,用磷酸二氫鹽和氧化鋅作為結(jié)構(gòu)加強(qiáng)劑制備而成;
所述硅酸鹽為硅酸鈉,所述磷酸二氫鹽為磷酸二氫鋁;
所述硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁的比例為5?15:2?7:1?4:1?4。
2.如權(quán)利要求1所述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,其特征在于:所述陶瓷板材的制備方法按照以下步驟進(jìn)行:(1)將重晶石進(jìn)行破碎,85?95%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到A品;
(2)稱取硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁,溶于水中,得到B品;
(3)將A品加入到B品中,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?,烘干脫水得到塊狀產(chǎn)品,破碎,過100目篩,得到粒徑0.150mmC品;
(4)將C品填入模具,在25MPa下壓制并保壓2?10min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度900?1100℃,保溫時(shí)間1.5?3h,燒制成防輻射陶瓷板材。
3.如權(quán)利要求2所述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中,將重晶石進(jìn)行破碎,90%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到A品。
4.如權(quán)利要求2所述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中,按照5?15:2?7:1?4:1?4的比例稱取硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁,溶于水中,水的加入量是硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁總重量的3?5倍,得到B品。
5.如權(quán)利要求2所述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中,按照10:5:2.5:2.5的比例稱取硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁,溶于水中,水的加入量是硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁總重量的4倍,得到B品。
6.如權(quán)利要求2所述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中,A品與B品的重量比為75?80:20?25,烘干溫度為100℃。
7.如權(quán)利要求6所述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中,A品與B品的重量比為80:20。
8.如權(quán)利要求2所述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(4)中,將C品填入模具,在25MPa下壓制并保壓5min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度1000℃,保溫時(shí)間2h,燒制成防輻射陶瓷板材。
說明書: 一種重晶石防輻射陶瓷板材及制備方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種陶瓷板材及制備方法,特別是一種用硅酸鹽、氧化鋁為主要燒結(jié)助劑制備的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法。背景技術(shù)[0002] 重晶石是我國的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源,廣泛應(yīng)用在石油、化工、填料、醫(yī)藥等領(lǐng)域。[0003] 重晶石是以硫酸鋇(BaSO4)為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品,顯白色、有光澤,由于雜質(zhì)及混入物的影響也常呈灰色、淺紅色、淺黃色等,是一種混合物。鋇元素在元素周期表中比鉛元素靠前,本身沒有放射性,而且相對(duì)原子量較大,能夠與射線發(fā)生光電效應(yīng)的概率高,對(duì)于防電離輻射非常有利。鋇離子具有較高的介電常數(shù)或磁化強(qiáng)度,對(duì)于非電離輻射也有較好的磁損耗作用。重晶石化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、無毒性,重晶石在防輻射方面應(yīng)用日益得到重視。[0004] 目前重晶石作為防輻射材料大多應(yīng)用在混凝土填料上,是通過在混凝土墻的夾層中充填重晶石粉料(顆粒)來達(dá)到防輻射的效果。該方法具有施工及技術(shù)簡(jiǎn)單,便于實(shí)施,主要存在的問題是在充填重晶石時(shí)不易實(shí)現(xiàn)高緊密度,從微觀的角度來看,重晶石粉料(顆粒)間存在較大的物理間隙,導(dǎo)致射線容易穿透,要達(dá)到相應(yīng)的防輻射標(biāo)準(zhǔn),整體必須做得比較厚重,占地面積大,規(guī)范性較差,不美觀,從而限制了該方法的使用范圍和場(chǎng)所。[0005] 另一類重晶石防輻射板材的制作,是以重晶石粉末為主體成分(可在其中加入部分纖維以增加強(qiáng)度),再加入不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等,壓制成板材。其特點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度高,抗污性好、耐腐蝕好,規(guī)范性好,施工簡(jiǎn)單方便。但這類板材生產(chǎn)對(duì)設(shè)備要求高,生產(chǎn)過程比較復(fù)雜,成本高,由于粘合劑中使用有機(jī)溶劑,導(dǎo)致板材內(nèi)部及表面會(huì)產(chǎn)生大量氣泡,很難完全消除,會(huì)影響板材的抗輻射性能。[0006] 本發(fā)明是以重晶石為基礎(chǔ)原料制作防輻射陶瓷板材的方法,在基本上不破壞重晶石的主要結(jié)構(gòu)及成份的基礎(chǔ)上,通過高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)助劑和結(jié)構(gòu)加強(qiáng)劑與重晶石顆粒的表面生成新的化合物,形成一個(gè)有足夠強(qiáng)度的粘合帶,使重晶石顆粒重新形成一個(gè)具有高密度和高強(qiáng)度的整體,制成防輻射陶瓷板材。[0007] 本發(fā)明利用重晶石為基體制備防輻射陶瓷板材,具有符合國標(biāo)相關(guān)規(guī)范、抗輻射性能穩(wěn)定、抗輻射指標(biāo)高、安裝簡(jiǎn)單快捷、外觀美觀等特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)的放射科室、實(shí)驗(yàn)室、核輻射研究院(所)、家庭精裝修等需要抗輻射場(chǎng)所的墻體和地面上,是一種重晶石高效利用的一種新方案。發(fā)明內(nèi)容[0008] 本發(fā)明的目的在于,提供一種重晶石防輻射陶瓷板材及制備方法,用重晶石為基礎(chǔ)原料,用硅酸鈉和氧化鋁作為燒結(jié)助劑,用氧化鋅和磷酸二氫鋁作為結(jié)構(gòu)加強(qiáng)劑,高溫?zé)Y(jié)制作防輻射陶瓷板材。重晶石防輻射陶瓷板材是一種新型的功能性板材,是重晶石利用的一條新途徑,制備工藝簡(jiǎn)單,條件溫和,對(duì)環(huán)境友好。[0009] 本發(fā)明的技術(shù)方案:[0010] 一種重晶石防輻射陶瓷板材,所述陶瓷板材是以重晶石為基礎(chǔ)原料,用硅酸鹽、硅酸或二氧化硅其中一樣或幾樣,與氧化鋁作為燒結(jié)助劑;用磷酸二氫鹽、磷酸一氫鹽、磷酸鹽其中一樣或幾樣,與氧化鋅作為結(jié)構(gòu)加強(qiáng)劑制備而成。[0011] 前述陶瓷板材是以重晶石為基礎(chǔ)原料,用硅酸鹽和氧化鋁作為燒結(jié)助劑,用磷酸二氫鹽作和氧化鋅為結(jié)構(gòu)加強(qiáng)劑制備而成。[0012] 具體的說,前述的重晶石防輻射陶瓷板材,所述硅酸鹽為硅酸鈉,所述磷酸二氫鹽為磷酸二氫鋁。[0013] 前述的重晶石防輻射陶瓷板材的制備方法,所述陶瓷板材的制備方法按照以下步驟進(jìn)行:[0014] (1)將重晶石進(jìn)行破碎,85?95%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到A品;[0015] (2)稱取硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁,溶于水中,得到B品;[0016] (3)將A品加入到B品中,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍娓擅撍玫綁K狀產(chǎn)品,破碎,過100目篩,得到粒徑0.150mmC品;[0017] (4)將C品填入模具,在25MPa下壓制并保壓2?10min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度900?1100℃,保溫時(shí)間1.5?3h,燒制成防輻射陶瓷板材。[0018] 前述步驟(1)中,將重晶石進(jìn)行破碎,90%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到A品。[0019] 前述步驟(2)中,按照5?15:2?7:1?4:1?4的比例稱取硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁,溶于水中,水的加入量是硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁總重量的3?5倍,得到B品。[0020] 具體的說,前述步驟(2)中,按照10:5:2.5:2.5的比例稱取硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁,溶于水中,水的加入量是硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅和磷酸二氫鋁總重量的4倍,得到B品。[0021] 前述步驟(3)中,A品與B品的重量比為75?80:20?25,烘干溫度為100℃。[0022] 具體的說,前述步驟(3)中,A品與B品的重量比為80:20。[0023] 前述步驟(4)中,將C品填入模具,在25MPa下壓制并保壓5min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度1000℃,保溫時(shí)間2h,燒制成防輻射陶瓷板材。[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:[0025] 1、本發(fā)明使用的燒結(jié)助劑能廣泛適用于不同產(chǎn)地的多種類型重晶石,可以有效地將重晶石燒結(jié)成防輻射陶瓷板材。[0026] 2、本發(fā)明利用硅酸鈉、氧化鋁為主要燒結(jié)助劑,氧化鋅、磷酸二氫鋁作為結(jié)構(gòu)加強(qiáng)劑,制作防輻射陶瓷板材,是一種新型的功能性板材。燒結(jié)助劑和結(jié)構(gòu)加強(qiáng)劑的主要作用是在重晶石的硫酸鋇顆粒的表面進(jìn)行反應(yīng),生成硅酸鋇,形成一個(gè)硅酸鋇的粘合帶,從而將硫酸鋇顆粒連成一個(gè)整體。該工藝簡(jiǎn)單穩(wěn)定可靠,質(zhì)量易控,成本低,對(duì)環(huán)境友好,是重晶石利用的一種新途徑,預(yù)期具有良好的應(yīng)用前景。[0027] 3、本發(fā)明通過控制板材生坯制作時(shí)的壓力,可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用于不同場(chǎng)所防護(hù)所需要鉛當(dāng)量值板材的制作。當(dāng)生坯制作壓力為25MPa時(shí),厚度為10mm板材,其鉛當(dāng)量值能達(dá)到約1mmPb,增加板材生坯制作時(shí)的壓力,可以獲得更高鉛當(dāng)量值的防輻射效果。本發(fā)明制作防
3
輻射陶瓷板材,板材力學(xué)性能優(yōu)良,抗壓性能好,力學(xué)性能方面表觀密度可達(dá)到1470kg/m ,抗壓性能可達(dá)到41.5MPa,符合建材行業(yè)國家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)X射線具有優(yōu)異的防護(hù)屏蔽效果,防輻射方面其鉛當(dāng)量值達(dá)到0.98mmPb。
[0028] 4、燒結(jié)溫度和保溫時(shí)間是重晶石陶瓷板制作過程中的兩個(gè)關(guān)鍵因素。燒結(jié)溫度過低,材料內(nèi)部成分化學(xué)反應(yīng)不充分,燒結(jié)得到的陶瓷板力學(xué)強(qiáng)度達(dá)不到要求;燒結(jié)溫度過高會(huì)導(dǎo)致重晶石中硫酸鋇發(fā)生高溫分解,將會(huì)降低重晶石陶瓷板抗輻射性能。保溫時(shí)間增加,樣品的抗壓強(qiáng)度呈先增大后減少的趨勢(shì),過度保溫會(huì)導(dǎo)致樣品的力學(xué)性能降低。本發(fā)明將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度1000℃,保溫時(shí)間2h,燒制成防輻射陶瓷板材,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,不僅抗壓性能好,防輻射性能優(yōu)異。附圖說明[0029] 圖1:是板材生坯(重晶石:硅酸鈉:氧化鋁:氧化鋅:磷酸二氫鋁重量比為80:10:5:2.5:2.5)的TG?DSC?DTG熱分析圖;
[0030] 圖2:是重晶石XRD分析圖譜;[0031] 圖3:陶瓷板材成品XRD分析圖譜;[0032] 圖4:是10*10cm重晶石防輻射陶瓷板材樣品。具體實(shí)施方式[0033] 實(shí)施例1.[0034] (1)將重晶石進(jìn)行破碎,90%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到重晶石粉;[0035] (2)稱取100g硅酸鈉、50g氧化鋁、25g氧化鋅和25g磷酸二氫鋁,溶于800mL(800g)水中,得到燒結(jié)助劑溶液;[0036] (3)將800g重晶石粉溶于燒結(jié)助劑溶液中,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍?00℃烘干脫水得到塊狀產(chǎn)品,破碎,過100目篩,得到粒徑0.150mm細(xì)粉,再填入模具,在25MPa下壓制并保壓5min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度1000℃,保溫時(shí)間
2h,燒制成防輻射陶瓷板材。
[0037] 實(shí)施例2.[0038] (1)將重晶石進(jìn)行破碎,85%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到重晶石粉;[0039] (2)稱取100g硅酸鈉、60g氧化鋁、20g氧化鋅和20g磷酸二氫鋁,溶于800mL(800g)水中,得到燒結(jié)助劑溶液;[0040] (3)將750g重晶石粉加入到燒結(jié)助劑溶液中,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍?00℃烘干脫水得到塊狀產(chǎn)品,破碎,過100目篩,得到粒徑0.150mm細(xì)粉,再填入模具,在25MPa下壓制并保壓2min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度950℃,保溫時(shí)間2.5h,燒制成防輻射陶瓷板材。
[0041] 實(shí)施例3:[0042] (1)將重晶石進(jìn)行破碎,95%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到重晶石粉;[0043] (2)稱取80g硅酸鈉、70g氧化鋁、10g氧化鋅和40g磷酸二氫鋁,溶于1000mL(1000g)水中,得到燒結(jié)助劑溶液;[0044] (3)將750g重晶石粉加入到燒結(jié)助劑溶液中,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍?00℃烘干脫水得到塊狀產(chǎn)品,破碎,過100目篩,得到粒徑0.150mm細(xì)粉,再填入模具,在25MPa下壓制并保壓10min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度1100℃,保溫時(shí)間1.5h,燒制成防輻射陶瓷板材。[0045] 實(shí)施例4:[0046] (1)將重晶石進(jìn)行破碎,90%的重晶石粒徑達(dá)到20μm,得到重晶石粉;[0047] (2)稱取140g硅酸鈉、50g氧化鋁、30g氧化鋅和30g磷酸二氫鋁,溶于1200mL(1200g)水中,得到燒結(jié)助劑溶液;[0048] (3)將800g重晶石粉加入到燒結(jié)助劑溶液中,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍?00℃烘干脫水得到塊狀產(chǎn)品,破碎,過100目篩,得到粒徑0.150mm細(xì)粉,填入模具,在25MPa下壓制并保壓8min得到生胚塊,將生坯塊置于高溫爐中,升溫速率10℃/min,燒結(jié)溫度1050℃,保溫時(shí)間
1.8h,燒制成防輻射陶瓷板材。
[0049] 申請(qǐng)人對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究,部分如下:[0050] 實(shí)驗(yàn)例1重晶石原料準(zhǔn)備[0051] 重晶石經(jīng)過多種
破碎機(jī)進(jìn)行逐級(jí)破碎,達(dá)到所需粒度后,待用:[0052] 1)重晶石經(jīng)過粗破、中破,獲得粒徑為:0.05~0.5mm重晶石。[0053] 2)0.05~0.5mm重晶石經(jīng)過球磨,獲得粒徑90%以上過20μm重晶石粉粒。[0054] 2防輻射陶瓷板材制備[0055] 實(shí)驗(yàn)例2.[0056] 重晶石制備防輻射陶瓷板材:[0057] 1)所用重晶石比重為3.8,主要成份為:BaO,52.305;SO3,21.306;SiO2,9.669;CaO,6.262;MgO,1.287;Al2O3,1.125;P2O5,1.001;Fe2O3,0.921;Na2O,0.605;K2O,0.352;SrO,
0.153;Cr2O3,0.111;ZnO,0.091;NiO,0.037;MnO,0.035;CO2,4.740。重晶石中BaSO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為73.611%。
[0058] 2)硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅、磷酸二氫鋁按10:5:2.5:2.5重量比配比,混合均勻后稱取200g溶于800mL(800g)水中制成溶液或懸濁液,再加入實(shí)驗(yàn)例1的重晶石粉粒0.8kg,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?,烘干脫水得到塊狀產(chǎn)品,破碎,獲得粒徑0.150mm(100目)的粉體。[0059] 3)將粉體填入模具,在25MPa下壓制成型并保壓5min得到生胚,生胚在燒結(jié)溫度1000℃,升溫速率10℃/min,保溫時(shí)間2h下隨爐膛冷卻,燒制成防輻射陶瓷板材。
[0060] 4)按國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T30018?2013燒結(jié)裝飾板》檢測(cè)板材力學(xué)性能,表觀密度為3
1470kg/m,抗壓性能可達(dá)到41.5MPa,符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0061] 5)按國家標(biāo)準(zhǔn)《GBZ/T147—2002X射線防護(hù)材料衰減性能的測(cè)定》進(jìn)行防輻射性能測(cè)試,使用(120K、附加過濾為2.50mmAl)標(biāo)準(zhǔn)X射線進(jìn)行X射線防護(hù)屏蔽檢測(cè),結(jié)果為:厚度10mm的陶瓷板樣品,其鉛當(dāng)量值達(dá)到0.96mmPb。[0062] 實(shí)驗(yàn)例3.[0063] 重晶石制備防輻射陶瓷板材[0064] 1)所用重晶石比重為4.2,主要成份為:BaO,58.608;SO3,27.340;SiO2,4.908;CaO,1.458;MgO,0.996;SrO,0.856;Na2O,0.685;Fe2O3,0.592;P2O5,0.584;Al2O3,0.213;
ZnO,0.042;K2O,0.035;CO2,3.683。重晶石中BaSO4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85.948%。
[0065] 2)硅酸鈉、氧化鋁、氧化鋅、磷酸二氫鋁按10:5:2.5:2.5重量比配比,混合均勻后稱取200g溶于800mL(800g)水中制成溶液或懸濁液,再加入實(shí)驗(yàn)例1的重晶石粉粒0.8kg,充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?,烘干脫水得到塊狀產(chǎn)品,破碎,獲得粒徑0.150mm(100目)的粉體。[0066] 3)粉體填入模具,在25MPa下壓制成型并保壓5min得到生胚,生胚在燒結(jié)溫度1000℃,升溫速率10℃/min,保溫時(shí)間2h下隨爐膛冷卻,燒制成防輻射陶瓷板材。[0067] 4)按國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T30018?2013燒結(jié)裝飾板》檢測(cè)重晶石板材力學(xué)性能,表觀密3
度為1467kg/m,抗壓性能可達(dá)到37.9MPa,符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0068] 5)按國家標(biāo)準(zhǔn)《GBZ/T147—2002X射線防護(hù)材料衰減性能的測(cè)定》進(jìn)行防輻射性能測(cè)試,使用(120K、附加過濾為2.50mmAl)標(biāo)準(zhǔn)X射線進(jìn)行X射線防護(hù)屏蔽檢測(cè),結(jié)果為:厚度10mm的陶瓷板樣品,其鉛當(dāng)量值達(dá)到0.98mmPb。[0069] 重晶石防輻射陶瓷板材質(zhì)量的分析[0070] 燒結(jié)溫度和保溫時(shí)間是重晶石陶瓷板制作過程中的兩個(gè)關(guān)鍵因素。燒結(jié)溫度過低,材料內(nèi)部成分化學(xué)反應(yīng)不充分,燒結(jié)得到的陶瓷板力學(xué)強(qiáng)度達(dá)不到要求;燒結(jié)溫度過高會(huì)導(dǎo)致重晶石中硫酸鋇發(fā)生高溫分解,將會(huì)降低重晶石陶瓷板抗輻射性能。保溫時(shí)間增加,樣品的抗壓強(qiáng)度呈先增大后減少的趨勢(shì),過度保溫會(huì)導(dǎo)致樣品的力學(xué)性能降低。[0071] 對(duì)重晶石、成品樣品(實(shí)驗(yàn)例2制備的防輻射陶瓷板材)的XRD分析和生胚料熱分析,揭示了在燒結(jié)過程中發(fā)生的物理化學(xué)變化和燒結(jié)機(jī)理。見圖1、圖2、圖3。[0072] 生胚樣品在加熱過程中變化趨勢(shì)是整體先呈大幅失重后略微增重再少量失重,200℃下的失重主要是由于樣品中自由水蒸發(fā)、硅酸鈉失去結(jié)晶水引起,200?600℃的失重主要是由于磷酸鹽分解導(dǎo)致,600?700℃的快速失重主要是由于碳酸鹽開始分解,700℃?
1000℃的少量增重且有放熱峰,推測(cè)為重晶石中含有少量碳,碳熱還原反應(yīng)后產(chǎn)生的BaS和Na2SO3開始吸收空氣中的O2發(fā)生氧化反應(yīng)導(dǎo)致增重,而1000℃后的失重主要為BaSO4的高溫分解。重晶石加入燒結(jié)助劑經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后,二氧化硅和碳酸鹽的峰消失,且有BaSiO3的峰生成。
[0073] 從燒結(jié)反應(yīng)機(jī)理可以看出,在燒結(jié)過程中有少量可溶性的硫酸根產(chǎn)生,通過測(cè)試硫酸根的量,就可以掌握燒結(jié)后內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化情況。[0074] 重晶石生料可溶性硫酸根的浸出量為零,在不加入燒結(jié)助劑的情況下灼燒壓制的重晶石胚塊,基本上無可溶性硫酸根產(chǎn)生,浸出量可以忽略不計(jì),同時(shí)得到的燒結(jié)塊結(jié)構(gòu)松散,幾乎無任何抗壓強(qiáng)度,說明內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。但加入一定成份和比例的燒結(jié)助劑后,再灼燒壓制的重晶石胚塊其抗壓強(qiáng)度隨著可溶性硫酸根的浸出量的增加,會(huì)不斷地增強(qiáng),直至某個(gè)溫度后浸出量達(dá)到最大值,同時(shí)燒結(jié)塊的強(qiáng)度和抗輻射鉛當(dāng)量值也達(dá)到最大。[0075] 總結(jié):[0076] 本發(fā)明制備的防輻射陶瓷板材,力學(xué)性能方面表觀密度可達(dá)到1470kg/m3,抗壓性能可達(dá)到41.5MPa,防輻射方面其鉛當(dāng)量值達(dá)到0.98mmPb。是一種新型的功能性板材,工藝簡(jiǎn)單穩(wěn)定可靠,質(zhì)量易控,成本低,對(duì)環(huán)境友好,是重晶石利用的一種新途徑,預(yù)期具有良好的應(yīng)用前景。
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