将废玻璃粉与钙铝黄长石混合,使用反应析晶烧结法制备了硅灰石玻璃陶瓷。采用X射线衍射分析、扫描电镜、能谱、高分辨透射电镜和热分析等方法,研究了硅灰石玻璃陶瓷的析晶特性及其析晶热力学与动力学。结果表明,钙铝黄长石与二氧化硅发生反应,析出硅灰石及氧化铝。该硅灰石晶体为一定长径比的板条状,能起到很好的桥联与补强作用。反应析晶过程中钙铝黄长石的铝离子向玻璃中扩散,玻璃的硅离子向钙铝黄长石中扩散,使具有三维架状结构的钙铝黄长石遭到部分破坏,形成链状结构的硅灰石。析晶热力学及动力学研究结果表明,在较低温度(1173 K)下,添加20 wt%钙铝黄长石作为反应析晶促进剂,该析晶反应可自发进行。使用Kissinger法计算析晶活化能为261.99 kJ/mol。制备的大块硅灰石玻璃陶瓷(7.5 cm×7.5 cm)抗压强度可达251 MPa。