第1章 绪论 1
1.1 铝厂废渣概述 1
1.2 莫来石简介 1
1.3 刚玉简介 2
1.4 莫来石-刚玉复相材料的简介 3
1.5 堇青石材料简介 5
1.6 莫来石-堇青石材料简介 6
1.7 莫来石-堇青石窑具的制备 6
1.8 钛酸铝简介 7
1.9 莫来石-钛酸铝复相材料 9
1.10 莫来石-刚玉-钛酸铝复相材料 10
1.10.1 复相陶瓷材料简述 10
1.10.2 莫来石-刚玉-钛酸铝复相材料的设计 11
1.11 六铝酸钙概述 12
1.12 六铝酸钙-刚玉复相材料简介 13
1.13 铝型材厂工业废液的处理和工业废渣 14
1.13.1 工艺原理 14
1.13.2 废液处理 15
参考文献 15
第2章 利用铝厂废渣研制莫来石-刚玉复相材料 20
2.1 配方的研究 20
2.1.1 配方的内容 20
2.1.2 XRD的测试 21
2.1.3 SEM的测试 22
2.1.4 性能的测试 25
2.1.5 本节小结 26
2.2 烧成工艺的研究 27
2.2.1 最佳烧成温度的确定 27
2.2.2 最佳保温时间的确定 33
2.2.3 本节小结 39
2.3 矿化剂的研究 40
2.3.1 TiO2的影响 40
2.3.2 ZrSiO4的影响 45
2.3.3 滑石的影响 50
2.4 改变晶相比例的研究 55
2.4.1 改变晶相比例的配方 55
2.4.2 降低煅烧废渣含量（Bi）的配方研究 56
2.4.3 增加煅烧废渣含量（Li）的配方研究 62
2.4.4 本节小结 67
2.5 结论 68
参考文献 70
第3章 利用铝厂废渣研制莫来石-堇青石复相材料 75
3.1 引言 75
3.2 利用铝型材厂工业废渣合成莫来石-堇青石复相材料 76
3.2.1 原料组成与晶相结构 76
3.2.2 实验 77
3.2.3 实验结果与分析 79
3.3 利用铝型材厂工业废渣合成莫来石-堇青石复相材料的影响因素 83
3.3.1 不同反应温度对莫来石-堇青石复相材料结构的影响 83
3.3.2 不同反应时间莫来石-堇青石复相材料结构的影响 91
3.3.3 本节小结 96
3.4 利用铝型材厂工业废渣合成莫来石-堇青石复相材料制备窑具材料 97
3.4.1 实验 97
3.4.2 实验结果与分析 101
3.4.3 本节小结 105
3.5 提高合成料中莫来石-堇青石两晶相含量比的研究 106
3.5.1 实验 106
3.5.2 实验结果与分析 107
3.5.3 本节小结 113
3.6 利用合成莫来石-堇青石料制备优质窑具材料 114
3.6.1 莫来石-堇青石窑具材料的配方与试样制备 114
3.6.2 合成莫来石-堇青石料制备优质窑具材料的性能测试 115
3.6.3 实验结果与分析 115
3.6.4 本节小结 122
3.7 矿化剂对提高莫来石-堇青石复相材料中两晶相比值的影响 123
3.7.1 实验 123
3.7.2 实验结果与分析 124
3.7.3 本节小结 130
3.8 结论 130
参考文献 132
第4章 利用铝厂废渣研制莫来石-钛酸铝复相材料 137
4.1 实验方法 137
4.1.1 铝厂废渣组成及特性 137
4.1.2 实验方案设计原理 138
4.1.3 试样制备 139
4.1.4 分析测试 141
4.2 利用铝厂废渣制备钛酸铝材料配方和工艺的研究 143
4.2.1 引言 143
4.2.2 实验部分 143
4.2.3 水急冷法与随炉冷却法合成钛酸铝材料 144
4.2.4 钛酸铝材料烧成工艺的研究 149
4.2.5 本节小结 155
4.3 添加剂对利用铝厂废渣研制钛酸铝材料的影响 156
4.3.1 引言 156
4.3.2 实验部分 156
4.3.3 MgO对钛酸铝材料结构和性能的影响 156
4.3.4 硅微粉对钛酸铝材料结构和性能的影响 160
4.3.5 ZrO2对钛酸铝材料结构和性能的影响 164
4.3.6 V2O5对钛酸铝材料结构和性能的影响 168
4.3.7 本节小结 171
4.4 利用铝厂废渣研制莫来石-钛酸铝复相材料 172
4.4.1 引言 172
4.4.2 实验部分 172
4.4.3 不同配方经淬火法所得莫来石-钛酸铝晶相结构及含量 174
4.4.4 莫来石-钛酸铝材料烧成工艺的研究 178
4.4.5 自结合配方对莫来石-钛酸铝材料结构和性能的影响 184
4.4.6 ZrO2对自结合莫来石-钛酸铝结构和性能的影响 188
4.4.7 本节小结 192
4.5 利用铝厂废渣制备钛酸铝材料的分解动力学研究 193
4.5.1 引言 193
4.5.2 实验部分 194
4.5.3 热分解温度对钛酸铝材料晶相结构的影响 194
4.5.4 钛酸铝材料分解率的研究 198
4.5.5 钛酸铝材料热分解反应机理的讨论 202
4.5.6 本节小结 209
4.6 结论 209
参考文献 212
第5章 利用铝厂废渣研制莫来石-刚玉-钛酸铝复相材料 218
5.1 实验内容和方法 218
5.1.1 原料 218
5.1.2 仪器和设备 218
5.1.3 实验方案 219
5.1.4 性能测试 221
5.1.5 结构测试分析 222
5.2 配方的确定 223
5.2.1 实验配方的制定 223
5.2.2 样品制备过程 224
5.2.3 XRD分析 224
5.2.4 SEM分析 226
5.2.5 性能分析 229
5.2.6 本节小结 230
5.3 确定最佳工艺条件 231
5.3.1 最佳烧结温度的确定 231
5.3.2 最佳烧结保温时间的确定 236
5.3.3 球磨时间对复相材料结构和性能的影响 242
5.3.4 本节小结 248
5.4 矿化剂对复相材料结构和性能的影响 248
5.4.1 ZrSiO4矿化剂对复相材料结构和性能的影响 249
5.4.2 滑石矿化剂对复相材料结构和性能的影响 256
5.4.3 本节小结 264
5.5 不同的晶相比例对复相材料结构和性能的影响 265
5.5.1 降低刚玉相含量对复相材料结构和性能的影响 265
5.5.2 增加钛酸铝相含量对复相材料结构和性能的影响 272
5.5.3 本节小结 280
5.6 结论 281
参考文献 284
第6章 利用铝厂废渣研制六铝酸钙-刚玉复相材料 290
6.1 六铝酸钙的合成及性能研究 290
6.1.1 烧结温度对六铝酸钙结构及性能影响 290
6.1.2 保温时间对六铝酸钙结构及性能影响 296
6.1.3 共磨时间对六铝酸钙结构及性能影响 300
6.2 六铝酸钙-刚玉复相材料的合成与性能研究 304
6.2.1 引言 304
6.2.2 实验过程 304
6.2.3 结果与分析 305
6.2.4 本节小结 312
6.3 利用响应曲面工艺优化法制备六铝酸钙-刚玉复相隔热材料 312
6.3.1 引言 312
6.3.2 单因素分析 313
6.3.3 RSM实验设计 317
6.3.4 实验过程 318
6.3.5 结果与讨论 318
6.3.6 本节小结 328
6.4 结论 328
参考文献 330