晶化温度对锂铝硅微晶玻璃热膨胀系数和热稳定性的影响

通过制备锂铝硅基础微晶玻璃,对其进行差热分析,在不同温度下进行晶化处理,对微晶玻璃的热膨胀系数和热稳定性进行测试分析,并讨论了晶化温度对这两种性能的影响。     

锂铝硅系微晶玻璃研究与应用现状

微晶玻璃诸多功能使其在现代社会各行各业发挥的作用越来越大，应用领域也越来越广。其中的锂铝硅体系是最具研究价值的微晶玻璃体系之一，其低膨胀、高热稳定及优良的机械性能使之成为一种不可或缺的综合材料。本文对锂铝硅系的微晶玻璃的结构特征和主要形态进行了说明，就目前研究和应用现状作了简单的阐述。     

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。     

锂铝硅玻璃

基于锂铝硅玻璃组成-性能-结构之间的构效关系，分析对比适合锂铝硅玻璃的成形方法。通过优化化学强化工艺，实现锂铝硅玻璃在航空航天、电子产品、消费品、光学领域的产业化应用，以推动我国高性能玻璃的安全与健康发展。     

锂铝硅玻璃的研究进展

与传统的钠钙硅玻璃和高铝玻璃相比,锂铝硅玻璃具有网络结构致密、弹性模量较高和适宜两步法化学钢化等特点,被视为第三代高强玻璃基板,可用作电子信息产品盖板、航空透明器件以及舰船、特种车辆的观察窗口等。目前,锂铝硅玻璃的研究主要涉及:(1)探究锂铝硅玻璃的“组成-结构-性能”本构关系,为设计优化高性能锂铝硅玻璃提供理论指导和性能预测;(2)改进现有溢流和浮法成型方法和装备,满足大尺寸、多厚度和高尺寸精度锂铝硅玻璃成型需要;(3)研究锂铝硅玻璃的两步法化学增强方法,解决表面压应力和应力层深度同步提升难题,显著提高玻璃强度、硬度和抗跌落性能。本文基于上述三个方面综述了锂铝硅玻璃的国内外研究进展。     

零膨胀锂铝硅透明微晶玻璃的研究与应用现状

外界温度的剧变,易在材料中产生热应力,导致材料失效.零膨胀锂铝硅透明微晶玻璃卓越的热学性能,优良的光学和机械性能使之成为不可或缺的综合材料.主要介绍零膨胀LAS系透明微晶玻璃的主要形态和结构特征,热学、光学性能以及应用现状,并提出了研究中存在的问题及今后发展的方向.     

超低膨胀锂铝硅透明微晶玻璃的研究与应用现状

环境温度的变化,会引起材料的膨胀与收缩,在材料中产生热应力,会影响材料使用。零膨胀锂铝硅透明微晶玻璃卓越的热学性能,优良的光学和机械性能使之成为不可或缺的综合材料。本文主要介绍了零膨胀LAS系透明微晶玻璃的主要形态和结构特征,热学、光学性能以及应用现状,并提出了研究中存在的问题及今后发展的方向。     

化学强化玻璃的发展现状及研究展望

化学强化玻璃因其表面压应力层使玻璃的机械强度提高,被广泛用于电子产品显示屏领域。本文对钠钙玻璃、铝硅玻璃、磷铝硅玻璃、锂铝硅玻璃等的化学强化进行了综述,对进一步通过优化骨干网络结构来提高玻璃本征强度获得更高机械强度的玻璃做出了可行性探索。总结了目前化学强化玻璃面临的问题及发展方向,为相关科学研究和工业生产提供参考。     

锂铝硅系统微晶玻璃热处理制度优化研究

采用差热分析(DTA)、X衍射分析(XRD)、扫描电镜分析(SEM)、梯温炉等分析手段研究热处理制度对锂铝硅微晶玻璃热膨胀和强度的影响,通过正交试验分析热处理过程中各因素对性能的影响,得出最佳的热处理工艺.     

热处理对锂铝硅玻璃微观结构及机械性能的影响

锂铝硅玻璃在深加工过程中会经历曲面成形和离子交换等热处理步骤,其压应力分布、结构强度均受到影响。本试验通过单杆静压测试、抗跌落性能测试及拉曼光谱等测试与表征,探究了420～640℃的热处理对锂铝硅玻璃性能的影响。结果表明,在低于玻璃应变点温度60℃至玻璃应变点温度范围内,热处理可以使锂铝硅玻璃机械性能增强,表现为密度提升、单位交换应力值增大、压应力深度减小以及单杆静压强度有所提高;拉曼光谱分析表明,上述温度范围内热处理使玻璃内部呈六元环的硅氧四面体、铝氧四面体的键长变短,对应拉曼振动峰强度下降,网络结构更加致密;而当热处理温度超过应变点,硅氧四面体之间的桥氧开始断裂,形成大量松散的“岛状”结构硅氧四面体,在高温情况下发生移动,机械性能下降。     

人工神经网络在锂铝硅超低膨胀透明微晶玻璃热处理研究中的应用

人工神经网络在锂铝硅超低膨胀透明微晶玻璃热处理研究中的应用陈建华，孙方明（盐城工业专科学校２２４００３）（华东理工大学２００２３７）ＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＮｅｕｒａｌＮｅｔｗｏｒｋｓＡｐｐｌｉｅｄｔｏＳｔｕｄｙｏｆＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＬｉｔｈ...     

锌铝硅透明微晶玻璃的体视学研究

用熔融法制备ZnO-A12O3-SiO2玻璃,经两步热处理工艺控制成核及晶体生长制备出透明微晶玻璃.对锌铝硅透明微晶玻璃进行光透过率、场发射环境扫描电镜(field emission-environment scanning electron microscope,FE-ESEM)测量.用体视学分析方法根据不同光透过率对应的FE-ESEM照片,定量研究陶瓷三维结构参数和光透过率之间的关系.结果表明:尺寸为10 mm×10 mm1 mm的锌铝硅透明微晶玻璃在可见光区的光透过率约为87%;在近红外光区的为92%.随着入射光波长的增加,光透过率增加.随着三维球当径和晶粒平均比表面积的增加,锌铝硅透明微晶玻璃光透过率下降.随着单个晶粒平均比表面积和晶粒三维平均自由距离的增加,锌铝硅透明微晶玻璃光透过率增加.     

锂铝硅透明微晶玻璃着色研究

引入Cr2O3、CoO、NiO、MnO2等过渡金属氧化物对低膨胀锂铝硅透明微晶玻璃进行着色研究,结果表明,微晶玻璃与其母体玻璃相比,颜色有明显的不同,主波长向长波方向移动。研究还发现,在从核化阶段到晶化阶段的过程中颜色变化最为明显,而在核化阶段和晶化阶段颜色没有发生明显的变化。同时运用配位场理论和光散射原理来解释这种颜色变化的原因。     

铝源对溶胶凝胶法制备锂辉石相微晶玻璃特性的影响

采用溶胶-凝胶法制备了具有β锂辉石配比的锂铝硅微晶玻璃,采用3种不同铝源,分别为硝酸铝、硝酸铝与异丙醇铝,硝酸铝与异丙醇铝的摩尔比为1:1,或者完全采用异丙醇铝.在Ai(NO3)3·9H2O为铝源的样品中,在1 300℃煅烧处理后,得到样品的主晶相为β锂霞石相.而完全采用异丙醇铝或部分采用异丙醇铝为铝源的样品中,最终得到的是B-锂辉石相.采用不同铝源制备的样品的热膨胀系数并没有明显差别.800℃煅烧处理得到的样品具有正的膨胀系数,而1 300℃煅烧处理后样品具有负的膨胀系数,合理的设计煅烧处理温度,可以得到在某一测量温度范围内热膨胀系数为零的样品.采用不同铝源制备的锂铝硅微晶玻璃微观结构都为球形晶体颗粒,晶粒尺寸为2～4μm.     

Sol-gel法制备ZrO2/钙铝硅系微晶玻璃复合材料的研究

采用Sol-gel法制备ZrO_2/钙铝硅系微晶玻璃复合材料,通过差热分析、X射线衍射和扫描电镜等测试手段对其显微结构及各项性能进行探讨。研究结果表明:所制得的复合微晶玻璃主晶相为t-ZrO_2和β-CaSiO_3,抗折强度为132.53MPa,适用于制备高强度牙科材料。     

《玻璃》2004年总目录

题　目作者期页研究与研制以宝钢矿渣为主要原料制备微晶玻璃李培荣等 (2 ) (3)MgO -Al2O3-SiO系统微晶玻璃的析晶及热处理工艺研究 刘浩等(2 ) (7)Li2O3-ZnO2 -SiO2系微晶玻璃结构和性能的研究 张永爱等(3) (3)氧分压对磁控溅射法制备Ti0 2薄膜及其光催化性能的影响朗　明(3) (6 )TiO2薄膜玻璃钢化后光照超亲水性的研究罗仲宽(3) (10 )浮法玻璃退火窑内传热的数值模拟李会平等 (4) (3)普通浮法单片防火玻璃的研制薛建鹏等 (4) (8)MgO、ZnO对锂铝硅系统透明微晶玻璃性能的影响程金树等(6 ) (3)综论与探边界锡浓度的计算方法林　亢 (…     

Al2O3对R2O-CaO-SiO2-F系统微晶玻璃结构及析晶的影响

R2O-CaO-SiO2-F系统微晶玻璃析晶过程较为复杂,能析出多种晶相,导致性能发生改变。为获得预期的性能,必须对母体玻璃结构和析晶过程进行控制。而Al2O3质量分数的改变对母体玻璃结构和析晶会产生深远的影响,因此本文采用XRD、SEM、IR等测试分析方法,研究Al2O3对微晶玻璃结构和析晶过程的影响。结果表明:铝离子以四配位参与到玻璃的硅氧网络结构中,随着Al2O3引入量的增大,母体玻璃的网络结构得到加强。当氧化铝质量分数为2.5%时,微晶玻璃晶化后析出氟化钙和a-硅碱钙石晶相,当氧化铝质量分数增大至3.5%和4%时,微晶玻璃析出的晶相转变为氟化钙和硬硅钙石,氧化铝质量分数继续升高至4.5%时,微晶玻璃析出的晶相转变为氟化钙、硬硅钙石和a-硅碱钙石晶相。     

二强处理的盖板玻璃抗跌落性内在影响因素研究

以锂铝硅玻璃GK7样品为基材,制备不同离子交换时间的化学强化玻璃。借助折原综合应力仪、"张力释放实验"与偏光显微镜探究了化学强化玻璃的截面应力分布,并与高铝硅玻璃GK4样品进行整机跌落对比,分析了裂纹压制层与痕带对抗跌落性能的影响。结果表明:GK7化学强化玻璃表层具有自身厚度20%以上的裂纹压制层,是GK4玻璃的近4倍,其抗跌落性能明显优于高铝硅玻璃。GK7玻璃张应力随着离子交换时间延长而呈现抛物线变化,且伴随着痕带出现-加剧-消失的现象;而以痕带刚出现状态,GK7玻璃抗跌落性能提高50%。     

锂铝硅透明微晶玻璃的发朦现象研究

锂铝硅透明微晶玻璃的发朦现象研究陈建华，孙方明（盐城工业专科学校２２４００３）（华东理工大学２００２３７）ＳｔｕｄｙｏｎＨａｚｅｄＳａｍｐｌｅｓｏｆＴｒａｎｓｐａｒｅｎｔＬｉｔｈｉｕｍＡｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔｅＧｌａｓｓ－Ｃｅｒａｍｉｃｓ￥Ｃｈｅ...     

Li2O对近零膨胀Li2O-Al2O3-SiO2透明微晶玻璃性能的影响

以Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)系微晶玻璃为研究对象,采用示差扫描量热(DSC),X射线衍射分析(XRD),扫描电镜(SEM)等测试方法研究不同Li2O含量锂铝硅透明微晶玻璃的相转变及其各项性能.结果表明,随着Li2O含量的增加,玻璃的熔化温度降低,熔化质量提高,析晶峰温度降低.热处理后的玻璃试样,随着Li2O含量的增加,主晶相由LixAlxSi3-xO6逐渐转变为LiAlSi2O6,颗粒尺寸变大,热膨胀系数变大,化学稳定性提高,透明性变差.