微晶玻璃的种类、制备及其应用

微晶玻璃是一种由基础玻璃严格控制晶化行为而制成的微晶体和玻璃相均匀分布的材料。由于其机械强度高、热膨胀性可调、抗热震性好、耐化学腐蚀、介电损耗低、电绝缘性好等优越的综合性能,已在许多领域得到广泛的应用。本文介绍了微晶玻璃的种类、制备方法及其应用。

影响LAS系微晶玻璃密度和热膨胀系数的工艺制度研究

以SiO2、Al2O3、Li2CO3为主要原料，通过加入少量碱土金属氧化物、澄清剂及TiO2和ZrO2成核剂，首先在1580℃熔制玻璃，然后依据差热分析所确定的热处理制度，在不同温度和时间条件下对其进行核化和晶化处理，制得低膨胀Li2O-A12O3-SiO2系透明微晶玻璃。结果表明：试样的热膨胀系数随核化温度或晶化温度的升高、核化时间或晶化时间的延长呈先降低后升高的变化规律，此变化的规律性与试样的密度成相反的变化规律。在550℃核化2h，880℃晶化1h的条件下制得的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃结构致密，晶粒细小均匀，主晶相为β-石英固溶体，外观完全透明，热膨胀系数为2．262×10^-7／℃（0～900℃），密度为2．5g／cm^3。

Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃的制备与准等熵压缩特性

以SiO2、Al2O3、Li2CO3为主要原料，加入少量碱土金属氧化物、澄清剂及TiO2、ZrO2成核剂，在1580℃熔制玻璃，然后依据差热分析所确定的热处理制度，在不同温度和时间条件下对其进行核化和晶化处理，制得低膨胀Li2O-Al2O3-SiO2系透明微晶玻璃。结果表明：在550℃核化2h，880℃晶化1h条件下制得的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃结构致密，晶粒细小均匀，主晶相为β-石英固溶体，外观完全透明，热膨胀系数为2．262×10^-7/℃（0-900℃），密度为2．5g/cm^3。在一级轻气炮上进行击靶实验，利用该微晶玻璃实现了对靶材料的准等熵压缩。

低膨胀微晶玻璃在动高压物理中的应用

低膨胀微晶玻璃作为一种用于制作斜波发生器的材料,能产生加载速率较低的斜波,并可进一步实现时物质的准等熵压缩,因而在动高压物理中具有重要的应用前景和研究意义。重点介绍了这类材料在完全状态方程测量、冲击压缩线测量和低压相变研究等动高压领域的应用,并对其物理含义和发展概况进行了概述。

F、P_2O_5对钙铝硅系微晶玻璃烧结和析晶的影响

以CaO-Al2O3-SiO2系统作为基础的微晶玻璃成分,掺入质量分数40%磷渣中所含有的F或P2O5来制备微晶玻璃。通过DTA、XRD、红外光谱等分析,研究F、P2O5对CaO-A12O3-SiO2系统微晶玻璃烧结和析晶的影响。研究结果表明:F和P2O5在微晶玻璃的核化和晶化过程中起到了促进析晶的作用,导致微晶玻璃在摊平过程时粘度增大,摊平温度升高。同时引入F和P2O5时所得到的样品比单一引入F或P2O5时所得到的样品有更高的摊平温度。F和P2O5并没有参与网络,而是起到了促进析晶的作用而改变了部分化学键的强度,使其吸收峰出现了微小的变化。XRD结果表明,样品的主晶相均为β-硅灰石,并没有含有CaF2和Ca3PO4晶相。