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作者：雷月恒;李阔;李锦涛;康行健;卢浩;李晓光;刘钦甫;
单位：中国矿业大学(北京)地球科学测绘工程学院;中国科学院地质与地球物理研究所公共技术中心;
摘要：为促进我国华北地区高岭岩型煤矸石的大宗高值利用，发展矿区循环经济，本文以山西斜沟煤矿产出的高岭岩型煤矸石为主要原料，采用烧结法成功制备出钙长石微晶玻璃。利用X射线荧光光谱、X射线衍射、差示扫描量热法及扫描电子显微镜等分析方法，并结合微晶玻璃的性能测试，探究不同TiO_2含量对微晶玻璃制备过程中基础玻璃的析晶行为及制备出的钙长石微晶玻璃性能影响。结果表明，随着TiO_2添加的质量分数从1.09%增加到7.09%,基础玻璃的析晶峰温度从979.3℃下降至915.8℃,所生成的主晶相均为钙长石，说明TiO_2含量升高有助于降低微晶玻璃的晶化温度且不改变晶相种类。适当添加TiO_2可以促进晶核大量生成，晶粒数量显著增加，单个晶体颗粒变细从而增加微晶玻璃致密性，提高微晶玻璃理化性能。TiO_2质量分数为5.09%的基础玻璃在800℃核化2 h、1 025℃晶化2 h后所获得微晶玻璃的体密度达到2.88 g·cm~(-3),耐酸度为97.93%,耐碱度为99.98%,抗弯强度达到124.5 MPa,制得的微晶玻璃性能优异，具有良好应用前景。
关键词：钙长石微晶玻璃;;煤矸石;;高岭岩;;二氧化钛;;析晶行为
基金资助：国家自然科学基金创新研究群体项目(42321002);国家自然科学基金区域创新发展联合基金(U22A20143);; 科技部硅酸盐固废重点研发计划(2019YFC190493);; 中央高校基本科研业务费资助(2023ZKPYDC08)
