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普通玻璃纤维广泛用于玻璃钢行业。近年来,为服务于国防工业,我国高强玻璃纤维已经进入了工业化生产阶段。如何处理玻璃生产过程中产生的废丝成为企业难题。本论文着眼于将玻璃纤维废丝用于制备烧结微晶玻璃和球形支撑剂颗粒,从著名的S型高强玻璃纤维的组成出发,制备出了一系列镁铝硅系统玻璃,考察了添加物对玻璃的性质及析晶、烧结、球化等行为的影响,为实际回收利用废丝积累实验数据。在外加不同含量Na2O的MgO-Al2O3-Si O2玻璃中引入澄清剂CeO2,晶核剂TiO2,助熔剂Li2O、CaF2,进一步加入CaO、ZnO,测定不同玻璃的密度和维氏硬度,并采用DTA、XRD、SEM、TEM等手段分析了玻璃的相变及析晶行为。研究表明:CaO、ZnO的引入增大了玻璃的密度,但二者的加入却减小了玻璃试样的维氏硬度,含CaO和ZnO的玻璃较只含CaO的玻璃硬度大,玻璃的密度和维氏硬度随Na2O含量增加呈先增大后减小的趋势。CaO、ZnO、Na2O的引入都可减小玻璃的粘度,降低了玻璃的转变温度。含3%Na2O的玻璃经过热处理后主要析出锂铝硅酸盐、尖晶石和二氧化钛;随着Na2O添加量的升高,会产生新的钠钙长石晶相,且使得尖晶石和二氧化钛晶相转变为锌尖晶石和镁酸钛。对析晶情况较好的镁铝硅玻璃颗粒进行了烧结实验。研究表明,随着成型压力的增大、粒径的减小,烧结试样力学性能增强;采用粒径分布范围宽的玻璃粉有助于提高烧结试样的力学性能。烧结温度和烧结过程中的析晶共同影响着烧结试样的力学性能;随着烧结温度的升高,析晶加剧并阻碍烧结过程,使得烧结体的力学性能变差。对玻璃粉末进行的球化实验表明,玻璃粉的颗粒越小越容易球化,但析晶和玻璃熔化速度影响所得样品的圆度和球度。含9%Na2O、3%NaCl、1%CaF2的MgO-Al2O3-SiO2玻璃的粘度及熔化速度适中,且玻璃颗粒球化过程无析晶现象,能较好地被球化,所得样品的球度和圆度均达0.9,但抗压测试破碎率及酸溶解度较大,只能作为低等级支撑剂使用。此外,在热处理过程中隔离剂MgO含量在50wt%时较适宜,其用量过高在试样中残留量高,难以分离,若过低则使球化效果变差。