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摘要
利用分子动力学模拟研究CaO-Al2O3-SiO2三元熔渣的微观结构和热导率。针对六组不同Al2O3含量的熔渣,基于BMH势函数分析了径向分布函数、键长、键角分布函数、氧类型和微结构单元Qn等微观结构信息。结果表明硅和铝在熔渣中以四面体网络结构存在,硅氧四面体较铝氧四面体更为稳定。随着铝含量增加,熔体中的键长和四面体中心角无明显变化,Al-O-Al和Si-O-Al键角逐渐减小;网络中的桥氧(BO)和三配位氧(TO)含量增加,Q3和Q4含量增多,在高铝区出现较多的五配位铝(AlV)。采用Muller-Plathe方法计算了熔渣的热导率,随着铝替代硅原子,网络的聚合程度增加,强化了熔体的热输运能力,热导率呈现增大趋势。
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