锂铝硅系统微晶玻璃的析晶及热处理工艺研究

制备了Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃,采用差热分析(DTA)、X衍射分析(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析手段对该系统微晶玻璃的析晶过程和微观结构进行了研究。通过正交实验讨论了热处理温度及时间对微晶玻璃热膨胀性能的影响。结果表明:通过热处理工艺来控制晶相的析出,析晶初始温度下首先析出的晶相为β-石英固溶体,随晶化温度升高β-石英固溶体转变为β-锂辉石固溶体,可以使样品的热膨胀性能符合要求。获得较小热膨胀系数的热处理工艺为:核化温度620℃,核化时间1小时,晶化温度840℃,晶化时间3小时。所获得的微晶玻璃的热膨胀系数为9.510-7/℃,可作为低膨胀材料使用。

锂铝硅系统微晶玻璃的析晶及热处理工艺研究

制备了Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃,采用差热分析(DTA)、X衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析手段对该系统微晶玻璃的析晶过程和微观结构进行了研究。通过正交实验讨论了热处理温度及时间对微晶玻璃热膨胀性能的影响。结果表明:可通过热处理工艺来控制晶相的析出,析晶初始温度下首先析出的晶相为β-石英固溶体,随晶化温度升高β-石英固溶体转变为β-锂辉石固溶体。获得较小热膨胀系数的热处理工艺为:核化温度620℃,核化时间1h,晶化温度840℃,晶化时间3h。所获得的微晶玻璃的热膨胀系数为9.5×10^(17)/℃,可作为低膨胀材料使用。

添加CeO_2的Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃的晶化和性能研究

采用差热分析,X射线衍射分析和扫描电镜等分析手段研究了添加质量分数为5%CeO2对Li2OAl2O3SiO2系微晶玻璃形核和晶化的影响。结果表明:添加5%CeO2使该体系玻璃转变温度降低,晶化峰值温度降低,最佳成核温度从760℃降低到730℃。晶化过程中,β石英固溶体首先从玻璃中析出,在较高温度,β石英固溶体转变为β锂辉石固溶体。通过计算发现,添加CeO2后,样品的晶化活化能E和晶化指数n从添加前(323±7)kJ/mol,2.8±0.2变为(282±7)kJ/mol,3.2±0.2,说明了添加CeO2在降低玻璃的粘度的同时促进了玻璃晶化,而对材料的透明性与热膨胀系数等影响很小。

MgO-Al_2O_3-SiO_2系高强度微晶玻璃的晶化行为与力学性能

通过DTA ,XRD ,SEM等技术 ,对以TiO2 作为晶核剂的堇青石基微晶玻璃的晶化过程和力学性能进行了研究。对晶化过程中晶体类型、热处理工艺与力学性能之间的关系作了讨论。结果表明 :随温度升高 ,玻璃中依次析出镁铝钛酸盐、β-石英固溶体、假蓝宝石、尖晶石、α -堇青石、α -石英、方石英、顽辉石等晶体。材料力学性能取决于热处理工艺 ,经 85 0℃ ,2h和 12 0 0℃ ,2h处理后 ,所制备的玻璃具有良好的力学性能 ,其弯曲强度可稳定在 34

MgO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃微观缺陷与性能

采用差热分析、X射线衍射、扫描电子显微镜、电子自旋共振、正电子湮没和显微硬度等测试方法,对Mg O-Al2O3-Si O2(MAS)系微晶玻璃的晶化和微观结构进行研究,讨论晶核剂Ti O2对MAS微晶玻璃晶化行为、微观缺陷以及性能的影响.结果表明,玻璃在晶化过程中,易形成Si空位正电子缺陷和O空位负电子缺陷,且由于离子迁移、交换和异位等运动产生掺杂缺陷;同时有部分Ti4+转变为Ti3+,产生顺磁缺陷并处于带四方畸变的Ti O6八面体配位场中.在晶化过程中产生的各种缺陷,促使晶核产生并诱导玻璃析晶进而改变玻璃的微观结构组成,使基础玻璃转变为内部含有微小晶粒的微晶玻璃,从而影响微晶玻璃的抗弯强度和显微硬度.

CaO对CaO-Al_2O_3-SiO_2微晶玻璃晶化过程活化能的影响

CaO对CaO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃的烧结及析晶性能有较大影响,从而影响了微晶玻璃的结构及性 能。本文运用DTA、烧结收缩率分别测定了CaOAl2O3-SiO2系统微晶玻璃的烧结活化能及析晶活化能,研究了 这两者的变化趋势。

MgO含量对微晶玻璃结构及性能的影响

锂铝硅系微晶玻璃是一种具有优异的光学、力学性能的微晶玻璃材料。本文制备了以透锂长石和二硅酸锂为主晶相的锂铝硅系透明微晶玻璃,并通过DSC、XRD与SEM研究了MgO含量对该微晶玻璃析晶行为及结构的影响,利用维氏硬度、抗弯强度等测试方法研究了MgO含量对该微晶玻璃力学性能的影响。结果表明,当MgO含量(质量分数)从0%增加至3%,基础玻璃的析晶温度从771℃降低至729℃,析晶能力增强,微晶玻璃的结晶度从62%增加至72%,晶粒尺寸从29 nm增大至33 nm。随着MgO含量的增加,微晶玻璃中会析出β-石英固溶体,抗弯强度增大。

Al/Si和B/Na摩尔比对钠钙铝硅系玻璃结构和耐久性的影响(英文)

研发一种新型浮法玻璃对商业平板玻璃领域具有重要意义。通过熔化-退火法制备了2个系列具有不同的Al/Si摩尔比和B/Na摩尔比的Na2O-CaO-Al2O3-SiO2系玻璃。采用INVIA共焦显微Raman光谱仪对玻璃结构进行测试,通过Qn(n=1,2,3,4)结构单元的变化、NBO/NBO+BO和NBO/tetrahedron来表征玻璃结构。玻璃耐久性通过电感耦合等离子体光谱仪、光学显微镜和扫描电子显微镜进行表征,并测试玻璃在去离子水和混合碱溶液中的失重。研究结果:增加Al/Si摩尔比和B/Na摩尔比,2个系列玻璃中Qn单元分配情况的变化有所不同,NBO/NBO+BO和NBO/tetrahedron均逐渐减小。非桥氧数量的减少同时抑制了钠离子的浸出和骨架结构的溶解。钠含量对玻璃耐久性的影响强于玻璃形成体。