氧化铝晶粒表面在CaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃非均匀晶化形核时的作用研究

抛光的氧化铝晶体表面在玻璃熔融温度和CaO－Al2O3－SiO2（CAS）系玻璃长时间作用下，表面上的几何缺陷全部消失，只剩下结构缺陷，通过DTA、XRD、SEM和EDAX研究，发现在同样的热处理制度下，从CAS系玻璃相接触的氧化铝晶体表面处生长出来的晶体层很薄，且主要是由氧化铝晶粒组成；而从玻璃表面处生长出来的晶体层却很厚，且呈均匀的细柱状晶分布，说明玻璃表面处的非均匀形核速率和生长速率大于风化铝晶体表面处的非均匀形核速率和生长速率，非均匀形核的主要位置是表面处的结构缺陷．形核速率更动力学势垒△GD的影响较大，而受热力学势垒W*的影响较小。氧化铝晶粒不能作为CAS系玻璃晶化时的异质晶核使用。

F^-离子和Ti^(4+)离子在CaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃晶化时的作用

在ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２（ＣＡＳ）系玻璃中单独引入Ｆ－离子或Ｔｉ４＋离子，以及同时引入Ｆ－离子和Ｔｉ４＋离子，通过ＤＴＡ（差热分析）、ＸＲＤ（Ｘ－射线衍射）、Ｒａｍａｎ、ＸＰＳ（光电子能谱）和ＳＥＭ（扫描电镜）方法进行了研究。结果表明在ＣＡＳ系玻璃中一部分Ｆ－离子取代非桥氧离子处于玻璃网络内部，另一部分Ｆ－离子处于玻璃网络间隙，Ｆ－离子能促使ＣＡＳ系玻璃分相，在稍高于Ｔｇ的某一温度热处理时，ＣａＦ２晶体首先从玻璃中析出；Ｔｉ４＋离子对玻璃晶化影响不大，在稍高于Ｔｇ的某一温度热处理时，加Ｔｉ４＋离子和不加Ｔｉ４＋离子的玻璃首先析出的晶相均是钙长石（ＣａＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８）；在ＣＡＳ系玻璃中同时引入Ｆ－离和Ｔｉ４＋离子时，在稍高于Ｔｇ的某一温度热处理后首先析出的晶体是ＣａＦ２和钙长石（ＣａＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８），Ｆ－离子和Ｔｉ４＋离子混合使用能更好地促进ＣＡＳ系玻璃的晶化。

CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的制备及力学性能研究(英文)

采用熔融法制备了CaO-Al_2O_3-SiO_2(CAS)系微晶玻璃,通过DTA、XRD、SEM、显微硬度等分析手段,系统研究了明晶核剂TiO_2的用量、核化和晶化条件对其机械性能和防腐性能的影响。实验结果表明含TiO2量较高时,CAS系微晶玻璃样品呈白色而且能获得较高的机械性能和抗腐性能,最高的显微硬度达到893 MPa、质量损失仪为1.17%,该材料可广泛应用于瓷砖领域。