Ранее экспериментальным путем с помощью электроплазменной установки, разработанной в Томском государственном архитектурно-строительном университете, была установлена возможность получения микросфер на основе агломерированных порошков алюмосиликатного состава в потоке термической плазмы. В качестве исходного сырья были выбраны золошлаковые отходы, образующиеся после сжигания каменного угля на тепловых электростанциях. Данный вид материала представлен смесью алюмосиликатов (SiO2 + Al2O3) и имеет высокую температуру плавления (1900 ÷ 2700 K), что позволяет получать микросферы с высокими фактором термической устойчивости и механическими характеристиками. Однако для прогнозирования конечных эксплуатационных характеристик и сферы применения полых микросфер на основе агломерированных тугоплавких оксидов, необходимо проведение комплексных физико-химических исследований как исходного сырья, так и процесса формирования микросфер в низкотемпературном потоке плазмы. В данной работе была проведена диагностика конденсированной фазы в плазменной струе. Измерения температуры частиц были основаны на методе спектрально-яркостной пирометрии, в соответствии с которым по интегральному спектру излучения потока определялась опорная температура движущейся группы частиц в плазменной струе. Скорость частиц конденсированной фазы в двухфазном потоке определялась времяпролетным методом, основанным на идентификации треков, снятых с использованием цифровой видеокамеры. В работе представлена динамика изменения средних значений скорости и температуры частиц, а также ширины порошкового потока вдоль длины струи.Установлено, что на участке струи 150 ÷ 240 мм средняя скорость частиц снижается с 200 до 180 м/с, а средняя температура снижается с 2600 до 2540 K.
Results of experimental studies of the synthesis glass ceramics of the MgO–SiO2 system by plasma melting at atmospheric pressure are presented. According to electron microscopy data, during melt crystallization rate of 287 ± 5 K/s, the surface morphology is represented by dense packing of rhombic dodecahedral Mg2SiO4 crystals (there is no open porosity). In this case, the matrix is characterized by the formation of dense framework with clear linear arrangement of spherical inclusions corresponding to the MgSiO3 phase. Result of synthesis by plasma melting, glass ceramics with density of 3.56 g/cm3 and microhardness of up to 15 GPa were obtained. It is assumed that glass-ceramics with such a composition can be considered as an excellent option for the development of economical high-quality refractory.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.