用红外光谱和喇曼光谱研究玻璃结构(续)

三、测量仪器和实验方法 (一)仪器 1.红外光谱仪 一般是由光源、单色器、接受器、电子信号放大系统和记录仪等几个部分组成,图5为常见仪器的示意图。由光源射出的红外光束分裂成两束强度相同的光束,一束通过试样池,一束通过参考池和光学衰减器,两者被反射镜系统重新合在同一光路上。经旋转的调制盘使试样光束和参考光束交替地投射到接受器上。电子系统将获得的试样信号     

光色玻璃中卤化银晶粒大小的测定

将钟形对称函数[即e~(-r~2x~2),(1+r~2x~2)~(-1),(1+r~2x~2)~(-2)]的分类判别方法应用于X射线线宽法测定了光色玻璃中晶粒大小及微应变。用带石墨单色器的X射线鉴定了玻璃片试样内的银卤化物是Ag(Cl,Br)固溶体,进而以阶梯扫描对(200)和(220)衍射峰作定量测定,分别以Ni粉和ZnO粉末作为标样。测得具有较好光色性玻璃内晶粒的平均大小为100～180A,各向异性,当晶粒达500A时玻璃有些发朦。     

硒-砷玻璃的径向分布函数

以X射线衍射研究了组成为Se-As(50atom％)范围的几种硒-砷玻璃,得到了这些材料的原子径向分布函数。最近邻相关峰的位置从Se的2.35A 线性地迁移到As含量为40atom％时的2.40A,继续增加As 也保持不变。峰的面积说明所有的组成都同假定As为三配位和Se为二配位的模型相符。结合文献数据,认为硒玻璃主要是由Se_8环构成的,随着As的加入,Se_8环逐步消失,玻璃内相应地形成了(AsSe_(3/2))_n网络,解释了有关的实验结果。     

Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系统微晶玻璃晶相的研究

本文研究了Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系统微晶玻璃的晶相,借以获得新型微晶材料。取自鳞石英、偏硅酸锂、二硅酸锂和锂辉石4个相区的玻璃成分,经过熔制、析晶,并用X-射线衍射方法鉴定了析出的晶相。由于相图中的原始相往往在微晶玻璃中并不出现,因此作者探讨了析晶过程中晶相转变情况,试图找出析晶介质和晶相结构间的联系。最后作者提出了微不均区域的模型,描述了本系统微晶玻璃在晶化以前的结构。     

金红玻璃显色过程的研究

用X射线小角散射(SAXS)和透射电镜(TEM)研究了金红玻璃在显色过程中金微晶尺寸同热处理温度的关系。玻璃经600℃处理后,才开始显现颜色,这时金颗粒的尺寸为340(?),随着处理温度的提高,使金微晶的尺寸长大到550(?)。此后,即使将玻璃加热到900℃并保持较长的时间而全部熔塌,金微晶的尺寸也保持不变。金微晶的粒度分布随着温度的升高变得更为集中。玻璃一旦出现宝石红颜色后,继续进行热处理所引起的变化极微。     

EXAFS在玻璃结构研究中的应用

一、引 言 X射线、电子和中子衍射的径向分布函数方法是了解玻璃中原子排列的基本手段,应用于元素固体能得到可靠的原子间距和配位数。但是对于多原子材料,此法有两个不足之处:(1)对于低浓度组份的配位情况不能提供信息,然而这些组份常常对物理或化学性质起着重要的作用;(2)得到的是不易确定的结构信息,因为对测得的径向分布函数可以作多种结构解释。近年来发展起来的连续X射线吸收光谱的精细结构(Extended X-Ray     

渗碳玻璃的X射线散射研究

以小角X射线散射(SAXS)、电子显微镜(EM)和大角X射线散射(LAXS)研究了在制造用作低温电阻温度计的渗碳玻璃过程中玻璃结构的变化。该玻璃是先由热处理后的硼硅酸盐玻璃经酸浸析成微孔玻璃,再在微孔中浸入有机溶液烧结制成的。实验结果表明,由熔体淬冷的原始玻璃中已潜伏着二相结构,热处理后发生液-液分相,分成富Na_2O-B_2O_3 相和富SiO_2 的连续玻璃相。估计了各相和微孔的平均尺寸(以个数为权)。X射线衍射鉴定出渗碳玻璃中除了存在非晶态C之外,尚有少量的Si微晶体。将渗碳玻璃分离后,用小角X射线散射测定了非晶态C的平均粒度约为100A(以重量为权)。     

玻璃结构的X射线衍射研究

无机玻璃态物质在国民经济和现代科学技术中已成为极其重要的材料。不仅在传统的建筑工业、日用轻工业、化学工业、光学和电子工业中获得广泛应用,近年来在诸如激光技术、光通信、原子能、电子计算机、静电复印、太阳能利用和宇航技术等新技术领域,也采用许多无机非晶态材料。 除了以往较普遍应用的硅酸盐和硼酸盐玻璃外,还扩展了铝酸盐、磷酸盐等其他氧化物玻璃;目前还大力发展非氧化物玻璃,如卤化物、硫化物和硒化物玻璃,并出现了半导体玻璃和金属玻璃。从这些新玻璃中发现了一系列新的物理和化学性质,使玻璃的应用前景更为宽广。 为了改善和提高材料的性能,发展性能特殊的新型玻璃材料,制定新的制造工艺和扩大应用范围,必须对玻璃态物质的微观结构和基本性质进行更深入的研究。 为此,本刊专论栏将陆续发表文章介绍玻璃结构的一些近代研究方法,初步安排如下: (一)玻璃的X射线衍射研究。 (二)连续X射线吸收光谱的精细结构。 (三)玻璃的可见光吸收光谱。 (四)穆斯堡尔波谱及其在玻璃研究中的应用。 (五)玻璃的红外和激光喇曼振动光谱。 (六)电子顺磁共振和核磁共振波谱。     

太空环境中的玻璃制备

本文概述了太空条件对材料制备的影响并根据可获得的资料就国际上玻璃材料制备和应用方面可做的工作进行综述。这些工作包括:光学玻璃、微球、临界冷却速度、分相、玻璃成核和析晶、凝胶玻璃、微晶玻璃和复合材料、玻璃熔体中气泡的消除、表面现象和输运。     

Bi_2S_3胶体在玻璃中的形成和光吸收性

用可分相的钠铝硼硅酸盐玻璃为基础玻璃,以Bi_2O_3、ZnS引入Bi~(3+)和S~(2-)离子,制得了Bi_2S_3半导体(胶体)着色玻璃。研究了玻璃组成,热处理与光吸收性间的关系,用透射电镜观察了玻璃分相及钠硼相中Bi_2S_3胶体的形成。