Na_2O-TiO_2-SiO_2氧化物玻璃微结构研究

利用IR以及XPS等测试手段研究了Na2 O -TiO2 -SiO2 体系玻璃样品 .结果表明 :该体系玻璃中Ti4+ 离子存在 [TiO4] ,[TiO6 ]等几种不同的微结构单元 ,并且随着玻璃中TiO2 含量的增加 ,该体系玻璃中四方双锥结构的 [TiO6 ]的含率呈现急剧增加后缓慢增加再急剧增加的反常现象 ;当TiO2 的摩尔分数超过 2 0 %后 ,[TiO6 ]又呈现急剧增大的反常现象 ;相反 ,随着玻璃中TiO2 的含量的增大 ,具有正四面体结构[TiO4]的含率则逐步减少 ,并且 ,TiO2 的含量越高 ,减少的趋势越慢     

Na_2O-B_2O_3-SiO_2系卤化银光色玻璃的拉曼光谱研究

分析表明,Na_2O-B_2O_3-SiO_2系AgX(X=Br~-,Cl~-)光色玻璃的Raman光谱由SiO_1四面体、四硼酸盐基团、二硼酸盐基团和硼氧环等的振动构成。热处理改变玻璃显微结构及AgX大小,但不改变玻璃结均基团的类型。少量AgX固溶体的存在没有被Raman光谱检测出来。     

Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃的低温合成

以正硅酸乙酯、硼酸三甲酯和甲醇钠为原料、乙醇为溶剂,在不加任何催化剂的情况下,通过原料和溶剂混和物的控制水解和化学聚合,制得干凝胶。在适当温度(650℃)下和氧化气氛中对干凝胶进行热处理,使其转变成玻璃。结果制得了具有一定尺寸的块状透明玻璃。经热重分析(TGA)和差热分析(DTA)、X射线衍射分析、红外吸收光谱测定以及比重、硬度的测定,并将测定结果与高温熔化法制备的相同组成的玻璃进行比较,证明低温合成的玻璃与高温熔化的玻璃具有相似的性质。本文中,对水解——聚合——干凝胶转化成玻璃过程中若干问题进行了讨论。     

CaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃的耐碱性研究

本文报告了一系列CaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃的耐碱性与结构。用X射线荧光光谱、红外吸收光谱等方法研究了这些玻璃水泥液侵蚀过程中铝离子配位数的变化。本文还讨论了这些玻璃组分、结构与耐碱性三者之间的关系。     

Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃结构的反应序列模型

利用最新文献中的B~(11)核磁共振研究数据,在继承文献中若干模型见解的基础上, 提出了一个由一连串反应构成的“反应序列模型”。根据此简化模型,恰当地定量描述了下述实验规律:硼氧四面体、对称的及非对称的硼氧三角形三种配位构型各自相对含量随组成而变化的三种曲线,均表现出特有的蜂形或谷形特征。     

BaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃之研究

本文研究了在BaO-Al_2O_3-SiO_2三元系铣玻璃中引入金、银、铜等晶核剂对于玻璃微晶化的作用。实验桔果指出,采用光敏法不能使上述玻璃微晶化。但若在该玻璃中引入一定量的氧化铜与还原剂,用热敏方法可以获得软化温度较高与介电性能良好的微晶玻璃。同时,对于铜在BaO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃中,晶核的形态问题也进行了初步探讨。根据玻璃的析晶情况、透光曲线与析晶前后电导率性能等数据的分析结果,认为铜在赅玻璃中起晶核诱导作用的形态主要是氧化亚铜有序区域。     

P_2O_5影响Na_2O-B_2O_3-SiO_2系玻璃结构与性质的特殊性

本文通过不混溶温度的确定,分相玻璃沥滤速率的测定以及NMR定量分析,研究了P_2O_6对Na_2O-B_2O_3-SiO_2系统玻璃结构和沥滤性质的影响。结果表明,P_2O_5在很大程度上促进钠硼硅分相玻璃的沥滤并非压抑“硼反常”所致,而是由以下三种因素综合作用的结果:(1)P_2O_5促进了钠硼硅玻璃的分相,使连通富硅相骨架尺寸增大;(2)P_2O_5的加入使富硅相骨架间隙中沉积的SiO_2量减少,减小了可溶相扩散阻力;(3)P_2O_5也使可溶相的溶解速率加快。     

含稀土ZnO-B_2O_3-SiO_2玻璃的化学稳定性（英文）

为了探索稀土氧化物掺杂对硼硅酸盐玻璃化学稳定性的影响,利用熔融冷却法制备了掺杂Nd_2O_3、Gd_2O_3和Y_2O_3的ZnO-B_2O_3-SiO_2系玻璃。在一定的条件下,对玻璃在去离子水、酸、碱液态侵蚀介质中的腐蚀行为进行了研究。利用扫描电镜和能谱分析对腐蚀后的玻璃样品表面形貌和成分变化进行了表征,对酸性侵蚀介质中出现的白色沉淀进行了X射线物性分析,同时利用电感耦合等离子光谱仪测定了去离子水中浸出离子的浓度。结果表明:该系统玻璃的化学稳定性顺序为:耐酸性耐碱性耐水性。稀土氧化物的添加降低了玻璃侵蚀过程中的质量损失,减轻了玻璃的腐蚀程度和抑制了各组分的浸出量。Y_2O_3、Gd_2O_3和Nd_2O_3的添加使得该玻璃在去离子水中钠离子的浸出量从148.703μg/cm~2分别降低到43.751,63.984和138.828μg/cm~2。Nd_2O_3、Gd_2O_3和Y_2O_3掺杂对硼硅酸盐玻璃化学稳定性的改善作用顺序为Y_2O_3Gd_2O_3Nd_2O_3。     

含CuO的Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃的Raman光谱

本文借助Raman光谱研究了含CuO的Na_2O-B_2O_3-SiO_2 玻璃的结构。分析表明如下:(1)当Na_2O/B_2O_3≤0.4、SiO_2/B_2O_3≤0.6时,玻璃网络由四硼酸盐、[SiO_4]、二硼酸盐基团以及少量的硼氧环构成。玻璃中的氧离子都是桥氧离子。四配位硼的份数随 Na_2/B_2O_3 比增加而增加。(2)当Na_2O/B_2O_3=0.5、SiO_2/B_2O_3=1时,玻璃网络开始出现非桥氧(NBO)离子。直到Na_2O/B_2O_3=0.64、SiO_2/B_2O_3=1.69,存在于玻璃中的基团是二硼酸盐、[SiO_4]、环型偏硼酸盐和带一个非桥氧的[SiO_4](Si—O~-)。NBO离子的数目似乎随Na_2/B_2O_3 比增加而增加。四配位硼的份数在达到极大值后开始下降。(3)当Na_2O/B_2O_3≥0.8、SiO_2/B_2O_3≥2.43时,存在于玻璃中的基团是 Si—O~-、环型偏硼酸盐和[SiO_4」。随Na_2O/B_2O_3比增加,四配位硼的份数下降,而NBO离子的数目则增加、没有(BSiO_4O_(10))~-单元和焦硼酸盐基团形成的指示。(4)玻璃中的一部分硼离子以游离的[BO_3]和[BO_4]单元存在。(5)少量CuO的存在并没引起 Na_2O-B_2O_3-SiO_2 三元系统玻璃的 Raman 谱的重大改变。(6)Na_2O或Na_2O+CuO 全部被硼酸盐基团所吸引,直到Na_2O/B_2O_3或(Na_2O+CuO)/B_2O_3≥0.5时,才共享于硼酸盐和硅酸盐基团之间。     

表面微晶化对Na_2O-Al_2O_3-SiO_2系统玻璃的强化

本文系统报导了盐浴浸渍工艺,特别是不同组成的Li_2SO_4-Na_2SO_4二元盐浴和Li_2SO_4-Na_2SO_4-K_2SO_4三元盐浴对抗折强度和磨伤强度的影响。应用电子探针和光弹性法确定了离子交换层厚度,并计算了Li~+(?)Na~+离子互扩散系数。应用X射线衍射相证实了β锂霞石不同晶面的长大速度与离子源组成、处理温度等因素有关。对β锂霞石的快速形成和基础玻璃结构间的关系,也应用X射线衍射相和红外光谱数据进行了讨论。     

CaO-P_2O_5-SiO_2系生物活性玻璃的掺杂改性

CaO-P_2O_5-SiO_2系生物活性玻璃,因具有良好的生物活性和生物相容性,有足够强的机械强度和化学稳定性,在临床上作为优良的骨替代和骨修复材料被广泛的应用。本文从CaO-P_2O_5-SiO_2系生物活性玻璃具备生物活性的原因展开阐述,介绍了本体系生物活性玻璃制备方法的研究进展,并从掺杂改性方面展开介绍了具体研究成果,在总结前人工作的基础上,对于未来CaO-P_2O_5-SiO_2系生物活性玻璃的发展做了展望。     

CaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃的制备及性能研究

笔者以主晶相为β-硅灰石的CaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃为研究对象,利用烧结法制备微晶玻璃。采用不同的晶化热处理制度,研究不同的核化温度和晶化温度对微晶玻璃的显微结构和性能的影响。主要测试了微晶玻璃的机械性能、显微形貌和X射线衍射分析、吸水率、密度以及酸碱度,通过对实验结果进行分析,确定其主晶相为硅灰石(CaSiO3),晶粒形貌为棒状、柱状,晶粒大小为0.2～0.3μm,晶相含量为35%～40%。笔者讨论了不同因素对微晶玻璃性能的影响,得出如何提高微晶玻璃的抗弯强度、密度、耐酸碱度及硬度等性能。     

相图原理研究Na_2O-B_2O_3-SiO_2;BaO-B_2O_3-SiO_2;Na_2O-K_2O-SiO_2和CaO-MgO-SiO_2系统玻璃性质(比重、折射率)

本文应用相图模型,对Na_2O—B_2O_3—SiO_2;BaO—B_2O_3—SiO_2;Na_2O—K_2O—SiO_2和CaO—MgO—SiO_2玻璃系统的性质(比重,折射率)进行了研究,应用相图模型方法的计算值和实验值比较,二者在变化的规律性方面,完全一致。相图模型认为:玻璃和晶体具有相似的结构,多成分的玻璃则是相图中最邻近的同成分熔融化合物组成的混合物。且各化合物的量符合“杠杆原理”。     

CaO-Al_2O_3-SiO_2系负离子微晶玻璃制备过程优化研究

以高岭土尾矿为主要原材料,掺加辅助材料采用烧结法制备负离子微晶玻璃,研究负离子功能微晶玻璃的制备过程及负离子释放性能,对分别在基础玻璃熔制过程和熔融结晶过程两个不同阶段加入负离子发生材料时的负离子微晶玻璃性能进行对比分析,结果显示:在基础玻璃熔制阶段加入负离子发生材料可以使最终获得的负离子微晶玻璃性能更加优良,其弯曲强度可达30.07 MPa、抗压强度可达137.996 MPa、单位时间负离子释放量可达2219.4 ions/cm3。     

R_xO_y-PbO-B_2O_3-SiO_2系易熔玻璃的合成及其性能

研究了某些周期表第五族元素P、Sb、Bi的氧化物对于Pbo-B_2O_3-SiO_2系玻璃形成范围的影响;测定了玻璃的析晶性能、显微硬度、热膨胀系数、软化温度、化学稳定性等性能,并指出其中某些玻璃可用做封接材料。     

ZrO_2对Na_2O-B_2O_3-SiO_2玻璃结构及特殊色散性能的影响

硼基特殊色散玻璃中影响相对色散偏离值的主要为玻璃内[BO3]的含量。增加玻璃中[BO3]的含量,可有效增大玻璃的相对色散偏离值,进而提高特殊色散性能。本文按x ZrO_2-(100-x)/100[28Na_2O-36B_2O_3-36SiO2](0mol%≤x≤18mol%)进行了玻璃制备,并通过折射率测试、核磁共振光谱和拉曼光谱技术研究了在SiO_2-B_2O_3-Na_2O系统玻璃中添加不同含量ZrO_2对玻璃结构及特殊色散性能造成的影响。Zr4+具有高场强,可导致网络内过配位氧的增加,促进[BO4]向[BO3]的转变,从而增大相对色散偏离值。     

添加Li_2O的CaO-B_2O_3-SiO_2系微晶玻璃的性能研究

以Li_2O为烧结助剂,采用DTA、XRD、SEM等分析手段研究了添加1.0～2.5 wt%Li_2O对CaO-B_2O_3-SiO_2(CBS)系微晶玻璃性能的影响.结果表明:Li_2O降低了CBS系微晶玻璃的玻璃转变温度和析晶温度.未添加Li_2O的试样在930 ℃烧结,而添加Li_2O的试样可以在820 ℃以下烧结,Li_2O显著降低了试样的烧结温度.当Li_2O添加量为1.0wt%时,试样可以在760～820 ℃范围内烧结,800 ℃烧结试样介电常数为5.71,介电损耗为0.0024(测试频率为10 MHz).     

ZnO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃的分相和析晶关系的研究

透射电镜、差热分析以及X射线衍射分析的研究结果表明,ZnO-Al_2O_3-SiO_2(ZAS)玻璃具有较强的分相倾向。当原始玻璃的分相程度较低时,在晶化时析出的亚稳初晶相为β石英固溶体;若分相程度较完善,则析出的初晶相为β石英固溶体和β硅锌矿固溶体。同时从实验结果得出:分相不仅会改变初晶相类型,而且会加速ZAS玻璃的析晶。     

铁对R_2O-CaO-gO-Al_2O_3-SiO_2系玻璃微晶化的影响

就石材锯切粉在微晶玻璃中应用的主要问题—铁对析晶的影响展开研究。结果表明,少量铁(＜2mol%)的引入,可能引起析晶参数的升高,但外加铁含量超过2mol%时均可降低析晶参数,并使起始析晶至析晶峰的温度区间(Tp-Tg)变窄；外加铁量＜2mol%时,不同含铁量配方的(Tp-Tg)区间重叠显著,可以采用同一温度晶化处理；配方含铁与否对主晶相没有明显影响,但影响玻璃的析晶能力,铁含量＜2mol%时,使玻璃体析晶能力增加,接近或大于3mol%时,玻璃析晶能力降低；微粉制备微晶玻璃可以大幅度缩短晶化时间。     

提高DM-320玻璃化学稳定性的探讨

介绍了提高电真空DM-320玻璃抗水性的实验结果。得出了几种化学稳定性及其它有关性能良好的玻璃成分。