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除了玻璃、陶瓷、板材,石英粉还能应用到哪些新领域?
2017月11月16日 发布 分类:粉体应用技术 点击量:698
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石英粉又称硅微粉,是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,主要成分是SiO2。石英砂的颜色为乳白色或无色半透明状,如图1所示。其化学、热学和机械性能具有明显的异向性,熔点1650℃。从矿山开采出的石英矿石头,经各种工艺加工后,即可获得石英粉。

 

1 石英粉

 

 

石英粉具备白度高、强度大、无杂质、良好的绝缘性能、化学稳定性、良好的流动性等特性,故应用范围非常广。以下简要介绍最新应用进展。

 

1、高强混凝土(Prestressed High-Strength Concrete,即PHC)管桩

利用石英粉强度高、流动性好、相同条件下的调料质量高等特点,已广泛应用于各种桩基工程领域,其中最常见的是C80高强混凝土管桩,主要原料为石英粉、矿粉、粉煤灰,其不同配比导致不同的管桩力学性能。胡延燕[1]研究了三种掺合料对压蒸工艺制备PHC管桩混凝土性能的差异性,包括力学性能、填料间界面性能(粘结力)等。结果表明:与纯水泥混凝土试件相比,掺量在10%~30%范围内,单掺石英粉对提高抗压强度和轴心抗压强度幅度效果最明显。

 

2  混凝土管桩

 

2、电缆护套

梁小利[2]发明了一种高强度高阻燃电缆护套材料的制备方法,该护套材料制备的原料为石英粉、阻燃剂、天然橡胶等。此护套材料阻燃性能优异,具有低毒及低腐蚀性能及良好的电气性能,同时具有柔软性能好、抗冲击性强、交联密度高、拉伸强度较高,物理机械性能好,性能稳定,使用寿命长等优点。

 

3 电缆护套

 

3、压力传感介质

曾正涛[3]公开了一种石英粉作为压力传感介质的厚壁三通热压轴向补偿成型方法的专利,专利中将石英粉作为填料,尺寸为100~140目,此发明操作简便,工序少,效率高,产品质量均匀,成本低。

 

4 压力传感介质

 

4、熔融陶瓷

侯清麟[4]公开了一中石英粉用于制备熔融陶瓷的方法,此发明利用蔗糖热分解后的产物为碳源,在氮气的氛围中,通过碳热氮化还原反应,在熔融石英粉表面原位自生形成烧结助剂,获得功能化熔融石英粉,此石英粉用于熔融陶瓷制备成型时,在基体中分布更加均匀,且在一定程度上抑制了析晶现象。此方法操作简单稳定、低能耗经济环保且所用原料廉价易得,适合工业化生产。

 

5  熔融陶瓷

 

5、AMOLED基板玻璃

白航空[5]公开了一种石英粉制作AMOLED基板玻璃的工艺方法,具体步骤为:(1)将英原矿球磨;(2)磁选处理后酸洗,再晾干;(3)煅烧后水淬;(4)三级磁选后,再分级,收集粒径为160~220目的石英砂粉作为半成品,用离心机脱水;(5)干燥后用永磁磁选机进行磁选,即可制得AMOLED基板玻璃用石英粉。

 

6 AMOLED基板玻璃

 

6、活性导电粉末混凝土

韩宝国等[6]发明了一种导电活性粉末混凝土,主要组分为水泥粉煤灰硅灰石英砂短切特细不锈钢微丝减水剂等,此方法利用低掺量不锈钢微丝,可大幅度降低活性粉末混凝土的电阻率,并使其具有自感知性能,生产工艺简单,制作成本低,还可解决薄板构件钢纤维易于外露的问题,尤其适用于融雪化冰、电磁屏蔽或吸收等特殊结构领域。

 

7 活性导电粉末混凝土

 

7、耐腐蚀保温板抹面抗裂砂浆

俞向东等[7]利用石英砂、硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、灰钙、减水剂、外加剂等原料,制备了一种耐腐蚀保温板抹面抗裂砂浆。该耐腐蚀保温板抹面保温效果好、耐腐蚀性能高以及粘接力强,制备工艺简单,方便快捷,效率高、资源回收利用率高、节能减排、生产成本低、经济效益高。

 

8 保温板抹面抗裂砂浆

 

作者:Avlon

 

参考文献

[1]  胡延燕. 矿物掺合料对PHC管桩混凝土性能的影响[D].西安建筑科技学, 2016.

[2] 梁小利.一种高强度高阻燃电缆护套材料及其制备方法和应用[P].中国:CN201511024578.1,2016-03-09.

[3] 曾正涛.石英粉作压力传递介质的厚壁三通热压轴向补偿成型方法[P].中国:CN201610716343.72017-0111.

[4]  侯清麟.用于石英陶瓷制备的功能化熔融石英粉的制备方法及功能化熔融石英粉[P].中国专利:CN201511018688.7,2017-07-07.

[5] 白航空. 一种AMOLED基板玻璃用石英粉的生产工艺[P].中国专利:C N201710359919.3,2017-11-07.

[6] 韩宝国. 一种导电活性粉末混凝土及其制备方法和应用[P].中国专利:CN201510543355.X, 2016-01-13

[7] 俞向东.硅粉在耐腐蚀保温板抹面抗裂砂浆中的应用[P].中国专利:CN201610023011.0,2016-04-20

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