电场辅助离子扩散过程中玻璃基片的电导变化

实验研究了玻璃基片在电场辅助离子扩散过程中的电导变化规律。结果发现,由于直流电场在玻璃基片中产生的焦耳热效应,离子扩散过程中玻璃基片的温度会明显升高,玻璃基片的电导也按照相应的规律变化;在通常的离子扩散制备掩埋式光波导的过程中,玻璃基片电导值可以增加到初始值的数倍;这种玻璃基片温度及伴随的电导变化,会给玻璃基离子交换光波导制备工艺带来不可忽略的影响。     

各向异性银纳米颗粒在玻璃表面的沉积

利用液相晶种法在玻璃表面直接沉积了各向异性类三角形银纳米颗粒.研究了硅烷化处理玻璃表面的亲水性,结果表明玻璃表面的亲水性越好,其对晶种颗粒的吸附能力就越差.沉积了晶种颗粒的玻璃基片在表面活性剂CTAB的介质环境中,以预沉积的球形银纳米颗粒为成核点,表面活性剂分子对银的晶面进行选择性吸附,抑制了某些晶面的生长,使得各个晶面的生长速度产生差异,随着反应的进行,最终在玻璃基片表面得到了具有均一形貌的类三角形纳米颗粒,某些颗粒聚集在一起呈宝塔状.     

稀土掺杂的纳米晶材料化学制备方法的研究

系统概括了稀土掺杂的纳米晶材料的几种化学制备方法及其特点,并且重点论述了化学共沉淀法制备纳米晶体的基本原理,得到理想的纳米晶材料的技术难点及解决方案,制备过程中的团聚现象以及如何避免团聚现象的发生等.     

空穴孔阵玻璃基片热处理制度的正交设计优化

以Li2O-Al2O3-SiO2-K2O-Na2O为玻璃系统,研究了热处理对制备主晶相为偏硅酸锂(Li2O·SiO2)的微晶玻璃空穴基片载体材料的影响和试验优化,通过正交实验设计分析了热处理制度对玻璃基片中曝光区域的结晶程度和结晶点阵的扩散程度的影响规律,优化后的处理参数为曝光时间120min,核化温度580 ℃,核化时间90min,晶化温度610 ℃,晶化时间50min.     

Eu掺杂TiO_2纳米晶光致发光影响因素

为了寻找Ti O2∶Eu3+纳米晶的最佳制备工艺条件,采用溶胶-凝胶法制备了Ti O2∶Eu3+纳米晶,研究了Eu3+掺杂浓度、退火温度、Al3+的掺入等工艺参数对Ti O2∶Eu3+纳米晶发射光谱的影响.利用PL、PLE对样品进行了表征.结果表明用468 nm激发光源激发Ti O2∶Eu3+纳米晶时,样品显示出强红光发射,对应于Eu3+粒子的5D0→7F2超灵敏跃迁;且荧光强度随着Eu3+掺杂浓度和退火温度的升高先增强后减弱;700℃退火的样品红光发射强度达到最强,Eu3+的最佳掺杂浓度为0.8%mol;Al3+的掺入可以提高Eu3+的红光发射强度,采用钛酸正四丁脂∶异丙醇∶冰乙酸∶水=1∶4∶4∶2制备出的Ti O2:Eu3+纳米晶的红光发射光谱最强.     

Li2O-B2O3-SiO2系统微晶玻璃制备及晶化机制

采用传统的熔融后冷却并恒温热处理的方法可获得组成为(1-x) Li2O·2B2O3·xSiO2 (x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)的微晶玻璃,利用TDA,XRD,SEM及IR等测试方法研究了其显微组织结构.结果表明,在热处理过程中,表面晶化占主导地位,晶化过程由内部定向进行;SiO2的加入有利于晶相向Li2B4O7转化;结晶厚度、晶粒尺寸、与玻璃组成、热历史、表面状态、热处理制度及内部物质的扩散等因素有关.     

RbI掺杂硫系红外玻璃的纳米晶化工艺研究

为了研究RbI掺杂硫系玻璃的纳米晶化工艺对其组织和性能的影响,采用两步法(第一步以RbI为晶核剂对硫系玻璃进行掺杂,第二步对掺杂试样进行热处理)对硫系玻璃进行微晶化.通过示差扫描量热分析、X射线衍射、扫描电子显微镜、红外透过光谱和显微硬度等测试方法分析了样品的特征温度、结构组织、光学性能和力学性能.研究结果表明:加入RbI之后,Ge_(23)Se_(67)Sb_(10)红外玻璃仍然具有良好的成玻性能和热稳定性;随着热处理温度的升高和时间的增加,玻璃的红外透过率逐渐减小,在320℃处理20h,试样的红外透过率降低至46%;玻璃的显微硬度和断裂韧性值随着热处理温度的升高先增大后减小;在300℃下热处理20h,玻璃试样的综合性能最佳,红外透过率仍在50%以上,纳米晶尺寸达到200nm,断裂韧性值KIC达到0.414 MPa·m~(1/2),较未热处理提高近26%,提高了其力学性能,获得了较优的纳米晶化工艺.     

铕激活复相磷酸盐发光微晶玻璃的制备与表征

为研究三价铕离子在磷酸盐发光微晶玻璃中的发光现象,采用熔融淬冷和整体析晶法在不同晶化温度下制备了稀土铕离子激活的复相磷酸盐系统微晶玻璃,用X射线衍射和荧光光谱分析分别研究了磷酸盐微晶玻璃的物相组成和发光性质,考察了热处理制度对磷酸盐微晶玻璃晶相组成和发光性质的影响,制备得到了透明度良好、具有荧光效果的发光微晶玻璃,其晶相成分主要含有焦磷酸钙、磷酸钙、过磷酸钙、磷酸钙钠等磷酸盐相.在紫外光的激发下,发光微晶玻璃呈现红色光发射,发光强度和色度与晶化温度、晶相成分之间有较强的关联性.结合晶体场环境的中心对称性变化,随着晶化温度的升高,红橙比(614 nm红色光与587 nm橙色光的强度比值))整体呈增大趋势,提出了稀土三价铕离子在晶化过程的新生物相中以占据非中心对称格位为主.     

Tb:YAG微晶玻璃的制备及其发光性能

采用熔融法制备Tb3+掺杂Na F-Y2O3-Al2O3-SiO2系统玻璃,并进行不同温度的热处理,制备出晶相为YAG的微晶玻璃.通过XRD、SEM、荧光光谱仪研究微晶玻璃的晶相、形貌、光谱性能.结果表明:掺Tb3+的基础玻璃经1 300℃热处理能得到含纯YAG晶相的微晶玻璃,晶粒大小在25~75 nm;在微晶玻璃中Tb3+蓝光发射强度减弱,而绿光发射强度得到增强.     

CaO——Al_2O_3——SiO_2系统中复合晶核剂(CaF_2+Cr_2O_3)的作用研究

本文采用DTA、STEM、ESR、XRD、IR等测试方法,研究了复合晶核剂(CaF_2+Cr_2O_3)对CaO——Al_2O_3——SiO_2系统玻璃的分相析晶行为和显微结构形貌的影响。结果表明,当CaF_2含量不大于5％时或Cr_2O_3含量小于3％时,二者单独引入基玻璃只能产生表面析晶;Cr_2O_3和CaF_2组成复合晶核剂共同引入玻璃时却能获得整体析晶,析晶的显微结构为放射状球晶,主晶相为β—硅灰石,通过控制该组成玻璃的析晶热处理制度。作者研制出了新型建筑饰面和艺术品材料——晶花玻璃[C·P·G]。