烧成温度对反应析晶法制备可加工氟闪石陶瓷辊棒的影响

　　根据X射线衍射图谱对铈掺杂的钆镓铝石榴石相陶瓷辊棒的晶体结构进行分析，采用直径10英寸积分球结合CCD(charge coupled device)探测器系统，对蓝色半导体发光二极管激发下铈掺杂钆镓铝石榴石相陶瓷辊棒的荧光光谱进行测试，解析出样品发光的绝对光谱功率分布，推导出光量子数分布，求得荧光量子产率和组合白光的色坐标及其相关色温。所调查的铈掺杂钆镓铝石榴石相陶瓷辊棒在蓝光LED激发下的荧光量子产率为29.2%，所获得组合白光的色坐标x=0.319，y=0.349，相关色温为6 086K。尽管该混晶陶瓷的荧光量子产率稍小于铈掺杂YAG陶瓷辊棒，但其与蓝光LED组合后发光的色温也明显低于后者，从而为舒适型LED照明陶瓷辊棒的进一步优化提供了新思路。

　　将氟云母晶体粉末与普通窗粉末直接混合后烧结制备出可加工氟闪石陶瓷辊棒，与传统的陶瓷辊棒制备工艺不同的是:氟闪石晶体不是从母相中直接析出，而是通过氟云母和间的反应析出。用X射线衍射、扫描电镜分析了氟闪石的反应析晶和陶瓷辊棒的组织，研究了烧成温度对陶瓷辊棒密度、可加工性和抗压强度的影响。结果表明:随着烧成温度的提高，氟闪石反应析晶速度加快，陶瓷辊棒的可加工性得到改善，但密度和强度下降。900℃烧结2h制备的陶瓷辊棒具有良好的可加工性和较高的强度。

　　随着核能的使用，核废料特别是高放废物的处理和处置问题已变得越来越突出。对于锕系核素，即使经过处理后，其放射性在几百年后仍然很强。利用Nd元素作为锕系核素模拟物，结合X射线粉末衍射定性和定量相分析方法，对钙钛锆石基陶瓷辊棒固化高放射性元素进行了一系列研究。利用透射电镜对热处理后的陶瓷样品进行了研究，结果显示，陶瓷辊棒样品中的晶粒随着温度的升高而变大。研究了不同热处理温度对陶瓷辊棒中结晶相的影响，陶瓷辊棒样品在950℃进行热处理2 h后得到单一的钙钛锆石结晶相，且其含量也是在这个温度下最高。随着温度的升高，又出现了榍石相(titanite)、钙长石相(anorthite)和斜方二氧化锆相(beddeleyite)等结晶相，并且这些结晶相在1 200℃时含量最高，而相在这个温度点则含量最低。对于陶瓷辊棒的热稳定性问题，研究了950℃下不同热处理时间的影响。

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