完全熔融状态下SiO2-Al2O3-CaO体系的黏度分析与预测

基于网状结构模型概念，简要分析了SiO2-Al2O3-CaO体系各组分在网状结构中的作用。网状结构模型理论认为Al2O3为两性物，Al3+易形成四配位，部分电荷由具有较低场强的碱金属或碱土金属离子补偿。为考察SiO2-Al2O3-CaO体系随n(CaO)/[n(CaO)+n(Al2O3)]比值变化的黏度特性，研究了n(CaO)/[n(CaO)+n(Al2O3)]比值在0.4~0.6附近的黏温曲线变化规律。结果表明，硅熔体黏度随n(CaO)/[n(CaO)+n(Al2O3)]比值的增大呈现先缓慢升高后降低的趋势，但当n(CaO)/[n(CaO)+n(Al2O3)]比值为0.5时，其黏度并非为最大值。基于流体流动特性，提出了SiO2-Al2O3-CaO体系在完全熔融状态下的黏度预测模型，并同传统的Urbain模型进行比较。结果表明，本模型预测效果好于Urbain模型，预测值同实验值更为接近。