铝钒土陶粒砂的烧结性能研究开题报告

全文总字数：3892字

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着社会发展至今，硅砂仍是铸造用最适宜的基本造型用材料。硅砂矿源在地壳表面储量大，经济适用，获取方便，所以得到了广泛的应用。这种原砂在自然界有着“人造硅砂”和“天然硅砂”两种存在形式。其中天然硅砂存在热稳定性差、破碎时粉尘较大、废弃物较多等缺点，需要一种性能更佳的材料来取代它。

在铸造生产中，型芯一般由铸造砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成。铸造用砂的主要成分是石英矿物，热膨胀系数大，在加热过程中体积会急剧膨胀，特别是同质异晶相变非常大。在浇注过程中大部分会被高温的液态金属所包围，石英晶体会发生晶型转变，从而引起体积膨胀、球形度低等问题，无法满足高端铸造用砂的性能要求。

铸造模芯用砂对砂子有一定的性能要求，并非所有砂子都适用于铸造生产。其要求如下：

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

（1）阅相关文献，了解国内外对人造陶粒砂相关研究概况和发展趋势，明确选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系；

（2）学习人造陶粒砂的制备工艺流程，熟悉材料常用的测试方法：xrd、sem、xrf、密度、激光粒度分析仪等；

3. 研究计划与安排

第1-3周 查阅相关文献资料，完成英文翻译；明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备；确定技术方案，并完成开题报告。

第4-10周 按照设计方案，进行实验工作。

第11-12周 处理实验数据，撰写初稿。

4. 参考文献（12篇以上）

1. juan qin, chong cui, xiaoyu cui, ahmad hussain, chuanmeng yang. preparation and characterization of ceramsite from lime mud and coal fly ash[j]. construction and building materials, 2015, 95.

2. zuolei liu, jinzhou zhao, yongming li, zhaohong zeng, jincheng mao, yu peng, yun he. low-temperature sintering of bauxite-based fracturing proppants containing cao and mno2 additives. materials letters. 171. 10.1016/j. matlet. 2016. 02.090.

3. ren qiang, ren yuhan*, wu xiulan, bai wenni, zheng jinle, hai ou*, preparation and characterization of high silicon ceramic proppants using low grade bauxite and fly ash[j]. materials chemistry and physics, 2019, 230:355-361.

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