Al_(2)O_(3)和B_(2)O_(3)对铝硼硅酸盐玻璃结构和热学性能的影响

采用高温熔融法制备了SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)体系玻璃。通过改变玻璃组成中Al_(2)O_(3)∶B_(2)O_(3)比,研究了玻璃结构对玻璃热学性能的影响。通过核磁共振谱对玻璃样品结构进行了研究。结果显示,在该铝硼硅玻璃体系中,随玻璃中Al_(2)O_(3)∶B_(2)O_(3)比的增加,玻璃的热膨胀系数降低,玻璃转变温度和玻璃软化温度增高,此性能变化联系到玻璃微观结构。随玻璃中Al_(2)O_(3)∶B_(2)O_(3)比的增加,结构中的游离氧会优先与Al3+结合形成更多的[AlO_(4)]进入玻璃网络,同时形成少量[AlO_(5)]和[AlO_(6)]结构,剩余较少的游离氧才会与B^(3+)结合成[BO_(4)]和[BO_(3)]结构,这些结构变化影响了玻璃的热学性能。

建筑幕墙玻璃结构设计与施工实践

本文旨在深度勘察现代建筑幕墙,尤其是玻璃幕墙的设计以及施工实践。首先阐述玻璃幕墙的设计原则,涵盖材料挑选、结构运算,以及安全表现评估。研究显示,合理的设计手法和施工步骤能有效提升玻璃幕墙的安全性和耐久性,举例而言,运用双层玻璃和钢化工艺等技术,强化了抗风压和抗震的能力。此外,还总结了施工中的关键步骤和常见问题,如安装精度控制、密封处理和防水措施,并提出了相应的解决方案。本文为玻璃幕墙的设计和施工提供了系统性的理论指导和实践经验,旨在提升建筑质量和安全性,推动幕墙技术的发展与创新。本文的研究成果可为相关工程师和设计人员提供有益的参考。

无碱铝硼硅系玻璃结构的红外光谱

用熔融退火方法制备无碱SiO2-B2O3-Al2O3-RO(R=Mg,Ca,Sr,Ba)系玻璃。玻璃的成分范围以摩尔计为:SiO2,64.17%～70%;B2O3,7%～14.12%;Al2O3,9.88%～16.94%;RO总量,12%(2.4%MgO,4.8%CaO,2.4%SrO,2.4%BaO)。用Fourier变换红外光谱研究了上述玻璃系统结构随成分的变化规律,同时,对玻璃结构与热膨胀系数、密度等物理性质的关系也进行了研究。结果表明:在Al含量较高的铝硼硅系玻璃中,B更多的以[BO3]形态存在。随着SiO2和B2O3摩尔比的增大,[BO3]的量有所减少,而热膨胀系数呈增加趋势,密度出现极大值。随着Al2O3和B2O3摩尔比的增大,[BO3]的量出现极值,热膨胀系数也出现极值,密度总体趋势是增加的。铝硼硅系玻璃的热膨胀系数、密度等物理性质与玻璃结构密切相关。

稀土离子在硼铝玻璃结构中的作用

利用NMR、DSC及热膨胀等测试分析手段,分析了B2O3-Al2O3-BaO玻璃中不同掺量稀土氧化物对11B和27Al的配位及玻璃热学性能的影响规律。结果表明:当稀土含量逐渐增加时,硼氧三角体[BO3]逐渐向[BO4]转变;原先[AlO4]、[AlO5]、[AlO6]共存的铝氧多面体结构单元逐渐转变为以[AlO4]为主和少量[AlO5]共存的结构;玻璃的相转变温度升高,玻璃低温相转变困难。另外,随着稀土氧化物掺量不断增加,N系列玻璃网络结构的连接削弱,玻璃的析晶热稳定性和热膨胀率均有所降低。

氧化钆对铁磷酸盐玻璃结构的影响

为探究Gd2O3含量对40Fe2O3-60P2O5(mol%)基础玻璃结构的影响,采用传统熔融-冷却法制备xGd2O3-(100-x)(40Fe2O3-60P2O5)(0≤x≤12mol%)系列玻璃。利用XRD、SEM、FTIR和Raman等手段对玻璃结构进行表征,并测试了玻璃密度和维氏硬度。结果表明,在Gd2O3含量小于等于4mol%时,易形成均质玻璃,在此范围内,玻璃密度和硬度都随Gd2O3含量的增加而增加,玻璃结构以焦磷酸盐结构为主,并伴随少量的正磷酸盐和偏磷酸盐结构。在磷酸盐玻璃结构中,Gd3+作为网络修饰离子,位于玻璃网络结构间隙。

镧铁磷酸盐玻璃结构的拉曼光谱分析

采用熔融-冷却法制备了xLa2O3-(40-x)Fe2O3-60P2O5(x=0,2,4,6,8,10mol%)系列玻璃。利用Raman光谱对玻璃结构进行表征,并测试了玻璃的密度和维氏硬度。结果表明,在玻璃形成范围内,玻璃结构以焦磷酸盐结构为主,伴有少量的正磷酸盐和偏磷酸盐结构单元。玻璃密度和硬度均随La2O3含量的增大而增加,La3+的引入有利于增强玻璃结构的稳定性。

一种组成的CaF_2-Al_2O_3-SiO_2系玻璃结构研究

使用DTA、IR光谱、Raman光谱、光电子能谱、XRD、SEM和EDAX等分析方法研究了一种组成的CaF2-Al2O3-SiO2系玻璃的结构，发现玻璃的结构是由［SiO4］和［AlO4］以顶角相连的方式构成基本网络骨架，Ca2＋处于网络间隙，F-有一部分取代O2-进入玻璃网络，另一部分停留在网络间隙，Al3＋也有一部分处于网络间隙．F-取代O2-进入玻璃网络，削弱了玻璃的网络结构，使玻璃发生了分相，其中一相富含Si4＋和Al3＋，另一相富含Ca2＋和F-，热处理时，CaF2晶体首先从这一相中析出．

稀土掺杂硼铝硅酸盐玻璃结构的NMR研究

在Sm2O3掺杂BaOB2O3Al2O3SiO2Sm2O3(BBASS)玻璃系统的形成性能研究的基础上,借助MASNMR以及差热测试(DTA)技术,研究了玻璃的结构特点以及玻璃组成、热处理条件等因素对玻璃结构的影响.研究表明,在未掺稀土的BBAS玻璃结构中,硼氧多面体主要以[BO3]、[BO4]存在,铝氧多面体主要以[AlO4]、[AlO5]、[AlO6]存在;随着BBAS中BaO含量的增加,硼氧三角体[BO3]逐渐向[BO4]转变,原先[AlO4]、[AlO5]、[AlO6]共存的铝氧多面体结构逐渐转变为大量[AlO4]和少量[AlO5]共存的结构;稀土Sm3+具有较强的积聚作用,其能促使玻璃结构中的硼氧多面体形成巨大的网络结构;热处理对玻璃结构中硼氧多面体和铝氧多面体的配位结构影响不大.

BaF_2/BaO替代对钡镓锗酸盐玻璃结构的影响(英文)

用Raman光谱技术研究了Ga2O3/GaF3GeO2二元玻璃的结构,并用XRD技术和Raman光谱技术研究了BaF2/BaOGa2O3GeO2系统玻璃的结构。讨论了BaF2替代BaO对玻璃结构的影响。结果表明:摩尔组成为20BaO15Ga2O365GeO2玻璃的主要亚稳相是BaGa2·Ge2O8,而以BaF2替代玻璃中的全部BaO后,玻璃的主要亚稳相转变为BaGe2O5。玻璃中引入氟化物后,其中频段强Raman散射峰宽化,主峰值向高频方向移动,表明在玻璃中形成一些较大的四面体环。同时玻璃高频段最强的振动峰同样移向高频,高频带低频侧的肩明显减弱。这些变化可解释为玻璃中Q2振动模的减少和Ga,Ge四面体的对称性降低,使Raman光谱中的高频成分增加。

添加SiO_2对PbO－Bi_2O_3－B_2O_3玻璃结构和荧光性能的影响

研究了添加ＳｉＯ＿２对ＰｂＯ－Ｂｉ＿２Ｏ＿３－Ｂ＿２Ｏ＿３玻璃结构和荧光性能的影响，发现用ＳｉＯ＿２取代部分Ｂ＿２Ｏ＿３时，［ＳｉＯ＿４］四面体与［ＢＯ＿３］三角形相连接并进入玻璃的结构网络中。随着ＳｉＯ＿２引入量的增加，８＿２Ｏ＿３的减少，玻璃结构更紧凑，密度增加。发射光谱表明，玻璃的最大发射峰位置随ＳｉＯ＿２的引入而向长波方向移动。

驳接式玻璃结构建筑及其玻璃板承载性能分析

近年来 ,驳接式玻璃幕墙在现代建筑中获得了广泛应用 ,但对它的理论研究却滞后于它的工程应用。通过对驳接式幕墙节点构造的研究 ,分析了驳接式玻璃幕墙的受力性能 ,并列举了相应的工程实例。最后 ,利用有限元程序ANSYS对不同形式玻璃板的受力特性作了比较与分析 。

玻璃-熔盐离子交换对玻璃结构的影响

本文根据含锂硼硅酸盐玻璃系统在熔融钠盐中进行离子交换后而获得的自聚焦透镜的数值孔径变化规律,对照玻璃组成与结构的关系,提出了该玻璃的结构模型及其结构的变化规律.

CeO_2含量对MgO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃结构和晶化特性的影响

采用熔融法制备了不同氧化铈含量的MgO-Al2O3-SiO2系玻璃;采用差热分析方法研究了氧化铈含量对MgO-Al2O3-SiO2系玻璃转变温度和晶化峰值温度的影响以及该系玻璃的晶化机理;采用红外光谱技术研究了氧化铈对玻璃结构的影响,并验证了玻璃的差热分析结果;采用X射线粉末衍射分析方法对经900℃热处理后不同氧化铈含量的玻璃样品进行了晶相分析。研究结果表明:加入少量的氧化铈(w(CeO2)≤4%)能降低玻璃的转变温度,有利于玻璃粉体的烧结和促进α-堇青石相的形成,但氧化铈含量超过4%时将起相反作用;玻璃的析晶难易程度和析晶峰温度的高低不存在相互对应关系;玻璃的析晶活化能随着氧化铈含量的增加而增加;所有玻璃的晶化为表面晶化。

氧化铌在玻璃结构中的特性及其应用

本文将铌硅酸盐玻璃结构与性能的理论研究成果应用于光学玻璃研制过程。在ＬａＦ＿２、ＬａＦ＿３和ＬａＦ＿４等稀土光学玻璃中，引入了Ｎｂ＿２Ｏ＿５，极大地改善了工艺稳定性，显著地提高了光学玻璃的内在质量和成品率，本工作为稀土光学玻璃的研制与生产提供了又一新的途径。

稀土掺杂硼铝硅酸盐玻璃结构的NMR研究

在Sm2O3掺杂BaO-B2O3-Al2O3-SiO2-Sm2O3(BBASS)玻璃系统的形成性能的研究基础上,借助MAS NMR以及差热测试技术,研究了玻璃的结构特点以及玻璃组成、热处理条件等因素对玻璃结构的影响。研究表明,在未掺稀土的BBAS玻璃结构中,硼氧多面体主要以[BO3]、[BO4]存在,铝氧多面体主要以[AlO4]、[AlO5]、[AlO6]存在;随着BBAS中BaO含量的增加,硼氧三角体[BO3]逐渐向[BO4]转变,铝氧多面体中的[AlO5]、[AlO6]结构单元逐渐向[AlO4]转变;稀土Sm3+具有较强迫积聚作用,能促使玻璃结构中的硼氧多面体形成巨大的网络结构;热处理对玻璃结构中硼氧多面体和铝氧多面体的配位结构影响不大。

锂铝硅酸盐玻璃结构与紫外透过性能的研究

采用红外光谱和X射线光电子能谱方法研究了锂铝硅酸盐玻璃结构与紫外透过性能的关系。结果表明:紫外透过性能是桥氧键与非桥氧键共同作用决定的。在锂铝硅酸盐玻璃中随着Li2O含量的增加,产生断网结构,非桥氧数量上升,导致紫外透过性能降低。而Al2O3中的Al 3+进入玻璃网络形成了Si-O-Al反对称桥氧,减缓透过率的下降趋势。

玻璃结构的研究方法

玻璃结构是为了更好地了解玻璃材料的性能及行为的一个基本问题。玻璃结构可以表示为由各种类型的配位体和它们彼此之间通过连接而形成的玻璃网络体。综述了玻璃的经典结构理论,重点介绍了玻璃的物理性能(热膨胀性能、密度、玻璃转化温度和软化温度、玻璃的化学稳定性)在玻璃结构研究中的应用和概述如何使用现代测试手段(核磁共振、X射线吸收精细结构谱、红外-拉曼光谱、X光电子能谱、X射线衍射分析)获取玻璃结构的参数。

P_2O_5含量对Al_2O_3-SiO_2-P_2O_5系统玻璃结构和析晶性能的影响

采用高温熔融冷淬法制备Al2O3-SiO2-P2O(5ASP)系统玻璃,用原位晶化法获得了磷酸盐微晶玻璃;用IR、DSC、XRD、SEM等测试方法表征了玻璃结构及析晶性能,讨论了P2O5含量对ASP玻璃结构和析晶性能的影响。结果表明:P2O5含量在35～50%能形成稳定的ASP玻璃。在磷含量较低时,玻璃结构中的P5+主要以不含P=O双键的[PO4]四面体形式存在,P2O5含量较高时,结构中的P-O-键削弱,P=O双键加强,P5+部分以含P=O双键的[PO4]四面体形式存在。随着P2O5含量的增加,玻璃稳定性变差,析晶趋势增强;晶化后的玻璃以AlPO4为主晶相,同时含有少量的Al(PO)3晶相,当晶化温度由650℃升高到800℃时,晶相含量增加并出现YPO4晶相。

氧化镧对钒磷二元玻璃结构的影响(英文)

采用红外吸收光谱、Raman光谱和51V静态固体核磁共振研究了La2O3对钒磷二元玻璃结构变化的影响。结果表明:钒作为主要的玻璃形成体构成基本网络,磷以孤立的磷氧四面体分散存在于钒为主体的玻璃网络中,磷氧四面体只与钒连接作用,钒在玻璃中主要以(VO3)n单链、(V2O8)n锯齿状链、VO4分枝和427VO?基团等形式存在,其中前两种基团占支配地位,对玻璃的性质起决定性影响,La2O3的引入破坏了网络平衡中间态的结构,(V2O8)n锯齿状链结构逐渐转化为(VO3)n单链,使玻璃的结构更加疏松。

氟对锂铝硅系统玻璃结构及析晶的影响

通过引入氟以降低锂铝硅玻璃的高温黏度,使"温度-黏度"曲线适应浮法工艺的需求,并采用激光拉曼光谱、XRD、高温旋转黏度计等测试手段研究氟对锂铝硅系统玻璃的结构及随后析晶的影响。结果表明:氟的引入使母体玻璃网络结构中的[Si(Al)O4]四面体相互之间形成的环结构向小环结构发展,[Si(Al)O4]四面体之间的相互连接程度降低,Si(Al)—O—Si(Al)键的振动减弱,从而能有效地降低母体玻璃的高温黏度。随着氟引入量从0.00mol增加到0.28mol,母体玻璃在晶化过程中析出的主晶相并未发生改变,皆为β-锂辉石固溶体,且析出的主晶相含量随氟引入量的增加而增加。此外,结合Raman光谱分析可以发现,试样中有微量的锐钛矿晶相析出。