SiO_2-Al_2O_3-MgO-F系玻璃陶瓷的烧结析晶──烧结工艺对组织和性能的影响

系统探讨了ＳｉＯ２－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－Ｆ系玻璃粉体的烧结析晶行为。结果表明：烧结温度和时间对玻璃陶瓷的显微组织、烧结密度和硬度都有显著的影响。烧结温度的提高和烧结时间的延长有利于烧结和析晶过程的进行,但温度过高将导致析出的晶体发生重熔。由于析晶和烧结同时进行,密度和硬度呈现不一致的变化趋势。     

SiO2—Al2O3—MgO—F系玻璃陶瓷的烧结析晶（Ⅱ）——粒度和成型压力对组织和性能的影响

本文系统研究了玻璃粒度和成型压力对SiO2-Al2O3-MgO-F系玻璃烧结析晶过程的影响规律。结果表明;粒度和压力对所研究的玻璃体系的显微组织,密度和硬度等性能都有显著的影响作用。可以根据需要通过改变玻璃粒度和成型压力来调整和控制玻璃陶瓷的组织和性能。     

热处理制度对SiO_2-CaO-Al_2O_3-MgO-ZnO-Fe_2O_3系玻璃陶瓷析晶的影响

为了探讨热处理制度对SiO2-CaO-Al2O3-MgO-ZnO-Fe2O3系玻璃陶瓷析晶的影响,利用高温熔融法制备基础玻璃,并用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等技术考察玻璃陶瓷的析晶特征。结果表明:在所研究的玻璃体系中析出主晶相为锌橄榄石(Ca2ZnSi2O7),部分氧化锌和氧化铁固溶到硅灰石(CaSiO3)中,形成辉石类晶体(Ca(Fe,Zn)Si2O6)。热处理制度对析出晶体的种类影响不大,但是对析出晶体的形态有较大程度的影响。在随炉升温的情况下,试样表面形成枝状Ca(Fe,Zn)Si2O6晶体,而在内部形成Ca2ZnSi2O7和Ca(Fe,Zn)Si2O6。两种晶体相互交替析出,形成条带状组织。在750℃的保温有利于晶体的整体析出。     

热处理制度对SiO2-Al2O3-MgO-F系玻璃陶瓷析晶的影响

本文研究了热处理工艺过程对SiO2-Al2O3-MgO-F系玻璃陶瓷析出晶体的影响。结果表明：随着过渡相析出时间的延长，云母晶体数量逐渐减少，而所占体积百分数却逐渐增高；析晶温度的提高有利于云母晶体的形核和生长；随着析晶时间的延长，云母晶体逐渐长成片状，云母晶体的长度、厚度及体积百分数逐渐增大，但时间过长这种趋势变化不大。对第二相粒子而言，热处理过程对形核有较大的影响，而对最终的尺寸影响不大。     

SiO2-Al2O3-MgO-K2O-(F)系玻璃陶瓷的分相和析晶

应用差热分析、X射线衍射分析、扫描电子显微镜等技术，研究了氟含量在SiO2—Al2O3—MgO—K2O系玻璃陶瓷分相及析晶中的作用。结果表明：当玻璃中不含氟时，试样在高温发生整体析晶，析出晶相为堇青石(Mg2Al4Si5O18)。当玻璃中含有质量分数为1．0％的氟时，玻璃的玻璃转变温度及析晶温度都有所降低，但首先在玻璃表面析出云母晶体，玻璃内部发生分相。随着析晶温度的升高，试样内部析出相互交错条状云母晶体。当玻璃中氟的质量分数达到4．0％时，云母晶体呈针片状整体析出，而且析晶温度进一步降低。     

过渡相析出对SiO2-Al2O3-MgO-F系玻璃陶瓷析晶的影响

应用Kissinger法研究了过渡相析出对SiO2-Al2O3-MgO-F系玻璃陶瓷析晶动力学的影响。结果表明：过渡相析出后，将促进主晶相的整体析出。根据John-Mehl-Avrami(JMA)方程，得到玻璃结晶转变的反应生长指数n为2，活化能A为214．03KJ．mol^-1。     

SiO2—Al2O3—MgO—F系玻璃陶瓷的烧结析晶—烧结工艺对组织和性能的影响

系统探讨了SiO2-MgO-Al2O3-F系玻璃粉体的烧结析晶行为,结果表明：烧结温度和时间对玻璃陶瓷的显微组织,烧结密度和硬度都有显著的影响,烧结温度的提高和烧结时间的延长有利于烧结和析晶过程的进行,但温度过高将导致析出的晶体发生重熔,由于析晶和烧结同时进行,密度和硬度呈现不一致的变化趋势。     

生物玻璃的烧结与析晶

利用玻璃的烧结收缩,结合差热分析和X射线衍射分析,研究了CaO-SjO_2-P_2O_5系统生物玻璃的烧结和析晶动力学。确定它的烧结机制主要是粘性流动烧结。A玻璃和Ⅰ-2玻璃的烧结活化能分别为540kJ/mol和476kJ/mol。析晶相是磷灰石和硅灰石。A玻璃和Ⅰ-2玻璃的析晶表观活化能分别约为480kJ/mol和390kJ/mol。通过分析烧结温度、Na_2O含量对烧结和析晶的影响,选择了合适的烧结条件,控制烧结和析晶程度,获得了既有足够的自身强度,又有一定的结合强度的多孔玻璃陶瓷。     

SiO2-MgO-Al2O3-K2O-V2O5-F系玻璃陶瓷的析晶

通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等技术研究了SiO2-MgO-Al2O3-K2O-V2O5-F系玻璃陶瓷析晶。结果表明:V2O5引入到玻璃体后促进了玻璃在较低温度下析出晶体。在800℃等温析晶时,首先在玻璃试样中析出莫来石相,随着温度的提高,逐渐析出云母晶体。当在630℃低温退火后再加热到析晶温度时,材料的组织形态和晶体所占的体积百分数都发生较大的变化。在800℃,莫来石相由星状转变为粒状,而在1000℃时,云母晶体的交错度和纵横比都有较大幅度地提高。     

TiO2对堇青石玻璃陶瓷析晶性能的影响

以堇青石玻璃陶瓷为研究对象,通过DTA、XRD等先进测试技术对微晶玻璃析晶动力学进行了研究。通过对玻璃的稳定性参数△T、Kg1、析晶活化能E和晶体生长指数n值的分析研究了其析晶机理。实验结果表明:TiO2的加入能显著降低本系统玻璃的稳定性,降低系统的析晶活化能和析晶温度;晶体生长指数n=2,体系属于整体析晶;TiO2可改变系统的初晶相类型从而影响析晶动力学。     

热处理制度对SiO2-CaO-Al2O3-MgO-ZnO-Fe2O3系玻璃陶瓷析晶的影响

为了探讨热处理制度对SiO2-CaO-Al2O3-MgO-ZnO-Fe2O3系玻璃陶瓷析晶的影响，利用高温熔融法制备基础玻璃，并用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等技术考察玻璃陶瓷的析晶特征。结果表明：在所研究的玻璃体系中析出主晶相为锌橄榄石（Ca2ZnSi2O7），部分氧化锌和氧化铁固溶到硅灰石（CaSiO3）中，形成辉石类晶体（Ca（Fe，Zn）Si2O3）。热处理制度对析出晶体的种类影响不大，但是对析出晶体的形态有较大程度的影响。在随炉升温的情况下，试样表面形成枝状Ca（Fe，Zn）Si2O6晶体，而在内部形成Ca2ZnSi2O7和Ca（Fe，Zn）Si2O6。两种晶体相互交蕃析出，形成条带状组织。在750℃的保温有利于晶体的整体析出。     

SiO_2—Al_2O_3—MgO—K_2O—MgF_2系玻璃陶瓷析晶机理及断裂机制

以SiO2—Al2O3—MgO—K2O—MgF2体系玻璃为基础,采用整体析晶法,在高温条件下制备出堇青石/氟金云母玻璃陶瓷。借助于综合热分析仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜等分析手段,研究了玻璃陶瓷的析晶机制、显微形貌和断裂机制。结果表明:所制备的玻璃陶瓷主晶相为板条状氟金云母和β-堇青石,经1 000℃保温3h热处理后,主晶相转变为镁橄榄石;以堇青石和氟金云母为主晶相的玻璃陶瓷断裂机理为穿晶断裂,以镁橄榄石为主晶相的玻璃陶瓷为沿晶断裂。在基础玻璃中添加5%B2O3,可抑制氟金云母相的析出,并提高玻璃陶瓷的致密度。     

氟化物玻璃陶瓷的析晶性能研究

析晶对氟化物玻璃陶瓷的力学、光学性质有重要的影响.选用化学纯级原料,采用熔融法制备了氟化物玻璃陶瓷.通过改变化学组成调整氟化物析晶,研究了氟化物玻璃陶瓷的析晶规律.结果表明,氟化物的析晶温度从高到低依次为CaF2、BaF2、NaF.析晶温度下玻璃熔体的粘度对晶体最终的尺寸有重要的影响,NaF析晶温度较低,析晶阶段熔体粘...     

不同氧化物(ZnO、Fe2O3、ZrO2)对SiO2-MgO-Al2O3-F玻璃陶瓷析晶的影响

应用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等技术研究了ZnO、Fe2O3、ZrO2对SiO2-MgO-Al2O3-F玻璃陶瓷析晶组织形态的影响。结果表明：在所研究的玻璃体系中，不同氧化物加入后都促进了主晶相氟云母晶体的析出。但不同氧化物对析出晶体的形貌影响不同，当基础玻璃中添加了质量分数为2．0％的ZnO时，形成片状氟云母晶体和颗粒状莫来石相；当添加2．0％的Fe2O3后，大量均匀细小的针状氟云母晶体和块状FeFeO4晶体析出；而当添加4．0％的ZrO2后，除了氟云母和莫来石析出外，粒状ZrO2晶体夹杂在氟云母晶体之间均匀析出。     

热处理制度对SiO2-Al2O3-MgO-F系玻璃陶瓷析晶的影响

本文研究了热处理工艺过程对SiO2-Al2O3-MgO-F系玻璃陶瓷析出晶体的影响.结果表明随着过渡相析出时间的延长,云母晶体数量逐渐减少,而所占体积百分数却逐渐增高;析晶温度的提高有利于云母晶体的形核和生长;随着析晶时间的延长,云母晶体逐渐长成片状,云母晶体的长度、厚度及体积百分数逐渐增大,但时间过长这种趋势变化不大.对第二相粒子而言,热处理过程对形核有较大的影响,而对最终的尺寸影响不大.     

微晶玻璃板基础成分对烧结及析晶性能的影响

本文研究了碱金属及碱土金属以及氧化锌等对CaO—Al_2O_3—SiO_2—R_2O—ZnO微晶玻璃板烧结和析晶性能的影响及作用,以及烧结及析晶的规律。确定了烧结、析晶温度以及摊平温度。     

SiO2-Al2O3-CaO-MgO-Fe2O3-ZrO2-F系玻璃陶瓷的析晶

应用扫描电子显微镜、X射线衍射及示差扫描量热法等技术研究了一种SiO2-Al2O3-CaO-MgO-Fe2O3-ZrO-F玻璃陶瓷析晶特征和组织形貌.结果表明:玻璃转变温度为725 ℃左右,在730 ℃后形成了分布均匀的孔状非晶态分相现象.在第一放热峰温度(820 ℃)析晶时,玻璃样品为表面析晶,析出晶体为钙长石(CaAl2Si2O8)和硅灰石(CaSiO3).从表面向内部分别形成枝状晶体、枝状晶体和粒状晶体、粒状晶体三层不同的表面析晶形态.在1040 ℃保温后,玻璃样品中表面析晶和整体析晶共存,析出晶相均以钙长石为主.     

添加ZnO对SiO_2–CaO–Al_2O_3–MgO系微晶玻璃析晶的影响

应用扫描电子显微镜和X射线衍射等技术,研究了添加不同质量分数(下同)的ZnO对SiO2–CaO–Al2O3–MgO系玻璃析晶和显微形貌的影响。结果表明:在所研究的玻璃体系中,ZnO加入后优先与玻璃体中的钙、硅元素发生反应,生成锌黄长石Ca2ZnSi2O7。另一部分ZnO和少量Fe2O3固溶到硅灰石(CaSiO3)晶体中形成(铁,锌)辉石晶体[Ca(Fe,Zn)Si2O6]。随着玻璃中ZnO添加量的提高,越来越多的钙、硅与之反应生成Ca2ZnSi2O7,主晶相由CaSiO3逐渐转变为CaZnSi2O7。玻璃样品在随炉升温至1050℃的情况下,以表面析晶为主,析出晶体呈枝状。玻璃先在750℃低温退火处理有利于晶体的整体析出,晶体形态由ZnO为5%时的鱼骨状变为15%时的条带状组织。     

Cr_2O_3在SiO_2-Al_2O_3-MgO-B_2O_3系玻璃和玻璃陶瓷中的作用

利用ＳＭＥ和ＸＲＤ等技术,系统研究了Ｃｒ２Ｏ３对ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－Ｂ２Ｏ３系玻璃和玻璃陶瓷中的作用。当Ｃｒ２Ｏ３％＜１时,随着Ｃｒ２Ｏ３。含量的增加,玻璃试样的颜色由浅绿色逐渐转变成灰色;Ｃｒ２Ｏ３％＞１时,镁铬（铝）类晶石,Ｍｇ（Ａｌ１．５Ｃｒ０．５）Ｏ４,在玻璃试样中析出;在玻璃陶瓷中,Ｃｒ２Ｏ３％的含量的增加有助于Ｍｇ（Ａｌ１．５Ｃｒ０．５）Ｏ４相的析出,对云母晶体的析出有抑制作用。同时还发现Ｃｒ２Ｏ３的含量对云母晶体显微组织也有显著的影响作用。     

反应析晶烧结法制备透辉石-钠长石玻璃陶瓷

以滑石、高岭土和化学试剂合成了两种析晶促进剂,加入到废玻璃粉末中烧结制备成透辉石-钠长石玻璃陶瓷。研究了析晶促进剂的组成和加入量对玻璃陶瓷析晶和性能的影响。结果表明,在烧结过程中,析晶促进剂和玻璃发生反应,析出透辉石和钠长石。析晶促进剂的组成和加入量对反应析晶有一定影响,随析晶促进剂加入量的增加,玻璃陶瓷密度和强度先增后降,存在一最佳加入量,这时烧结的玻璃陶瓷有较高的密度和强度。