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在高溫燒結過程中,原料的化學成分和礦物成分在高溫下發生了很大的變化。隨著晶體形態的變化和新礦物組分的形成,表現為生物陶粒濾料體積的膨脹和收縮,生物陶粒濾料孔徑的變化和微觀結構的變化。通過射線衍射儀,我們可以了解固體材料中結晶物質和一些非晶物質的微觀結構。
生物陶粒濾料的燒結過程與陶瓷不同。
生物陶粒濾料對原材料的組成要求不太嚴格,為了降低生物陶粒濾料的堆積密度,無法消除坯體中的所有孔隙。因此,燒結溫度更低,燒結時間更短。生物陶粒濾料的內部結構也是疏松多孔的,不像陶瓷那樣均勻致密。因此,礦物相及其結構必須與陶瓷明顯不同。為了研究生物陶粒濾料燒結前后礦物組成的變化,水處理濾料、粘土材料、,
對粉煤灰材料和水處理濾料粉煤灰粘土生物陶粒濾料進行了研究。
由于原料粉末顆粒在高溫下熔融燒結形成長石和石英,使生物陶粒濾料具有較高的強度和硬度。由于原料組成復雜,生物陶粒濾料的礦物組成比陶瓷更為復雜。生物陶粒濾料中未檢測到莫來石晶相,因為莫來石是硅鋁酸鹽在高溫下形成的礦物。由于生物陶粒濾料的燒結溫度遠低于陶瓷,
莫來石還不能形成。據報道,只有在溫度高于30℃時才能檢測到這種形成。生物陶粒濾料以玻璃相為主,內部多孔,其致密性遠低于陶瓷。
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