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摘要
目前，利用固体废弃物烧制轻质陶粒的配料设计仍主要依赖于Riley三角形，但由于固体废弃物组成复杂，根据Riley三角形进行陶粒配料设计偶尔会表现出不适用性，而这种不适用性与Riley三角形对原料中复杂的助熔组分不加以区分有关，因此研究不同助熔成分对陶粒烧成过程与性能的影响有重要的意义。本工作设计原料组成在Riley三角形相似的位置，研究了四种常见助熔成分掺量对陶粒烧胀行为、物理性能及晶相组成的影响，并建立三者之间的联系。结果表明，不同助熔成分对陶粒烧胀性能、物理性能及晶相组成有着不同的影响。Mg O、Ca O及Na2CO3均可明显改善陶粒的烧胀效果，但最佳的掺量及改善效果存在差异:Mg O、Ca O、Na2CO3掺量(质量分数)分别为1%、1.5%、2%时，分别可制备表观密度为1.38 g/cm3、1.06 g/cm3、0.96 g/cm3，单颗粒强度为9.8 MPa、3.9 MPa、4.9 MPa的陶粒。进一步研究表明，这种差异来源于不同助熔成分对晶相组成和液相性质的影响。本工作可为当前工业固废烧制陶粒的配料设计提供一定的参考。
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单位武汉理工大学; 硅酸盐建筑材料国家重点实验室; 北京建筑材料科学研究总院有限公司
