反应析晶烧结法制备透辉石-钠长石玻璃陶瓷

以滑石、高岭土和化学试剂合成了两种析晶促进剂,加入到废玻璃粉末中烧结制备成透辉石-钠长石玻璃陶瓷。研究了析晶促进剂的组成和加入量对玻璃陶瓷析晶和性能的影响。结果表明,在烧结过程中,析晶促进剂和玻璃发生反应,析出透辉石和钠长石。析晶促进剂的组成和加入量对反应析晶有一定影响,随析晶促进剂加入量的增加,玻璃陶瓷密度和强度先增后降,存在一最佳加入量,这时烧结的玻璃陶瓷有较高的密度和强度。

钠长石玻璃中挥发份的振动光谱研究

利用高挥发份凝胶在高压下熔制出钠长石玻璃进行Ｒａｍａｎ光谱与红外光谱研究。结果表明，ＣＯ２主要是以气休分子形式而不是以ＣＯ的形式溶解在玻璃熔体中，并认为拉曼光谱中的１５５０ｃｍ－１谱带是由溶解于玻璃熔体中的分子Ｏ２振动引起的，实验表明它与ＣＯ２在钠长石玻璃中的溶解度随玻璃熔制的压力与温度变化存在负相关性。

水在钠长石熔体中溶解类型的实验研究

根据对含水钠长石玻璃的FTIR光谱研究 ,认为水在钠长石熔体中同时以OH- 和H2 O形式存在 ,这分别对应于FTIR光谱中的 4 5 0 0cm- 1及 5 2 0 0cm- 1谱峰。此外 ,研究表明在溶解初期水主要以OH- 存在于熔体中 ,随着熔体中水含量的升高 ,H2 O分子则成为主要的溶解类型。而且 ,水的溶解类型变化与熔体粘度变化特征是一致的。

水-钠长石熔体相互作用实验研究

根据对含水钠长石玻璃的FTIR和Raman光谱研究,认为水在钠长石熔体中的溶解作用同时存在两种机制:一方面水与Al-O°-Al结构单元反应发生解聚作用并生成Q3Al-OH,造成FTIR及Raman光谱中4500和900cm-1谱峰的出现;另一方面同时发生水中的H+与钠长石熔体中的Na+的置换作用.在溶解初期,水的溶解机制以生成Al-OH为主,随着水含量的升高,H+与Na+之间的置换作用变得愈加重要.水在钠长石熔体中的溶解作用可表示为:H2O+3NaAISi3O8=2NaAl（OH）Si3O7.5+HAlSi3O8+NaOH.

压力对NaAlSi_3O_8熔体结构影响的实验研究

通过对NaAlSi_3O_8熔体的玻璃进行Raman光谱研究,发现随着压力升高(10_5Pa～2.0GPa),(1)低频区(50～650cm(-1)不断变窄并向高频方向移动;(2)高频区(850～1300cm^(-1)不断变窄且向低频区方向移动;(3)580 cm^(-1)谱峰强度不断减弱,并在(0.8～1.0)GPa时最为显著.这是因为随着压力升高T-O-T(T=Si,Al)键角(θ)不断减小,并且分布范围变窄;而580cm^(-1)谱峰的变化则由于在(0.8～1.0)GPa时包含Si,Al的平面三元环结构的“垮塌”造成的.钠长石熔体结构随压力升高的这种变化特征为其粘度变化所证实.