Al_2O_3及AlN对24Li_3O·76SiO_2系玻璃结构及相变的作用

本文以24Li_2O·76SiO_2玻璃为基础,引入不同量的Al_2O_3及AlN,发现AlN的加入与Al_2O_3一样能抑制玻璃的分相和析晶以及提高T_g温度,且其作用更为明显。作者在研究这些玻璃的析晶行为的同时,发现添加Al_2O_3后使玻璃呈表面析晶,添加AlN后玻璃则整体析晶。这主要是由于在氧氮玻璃中存在的Si_2ON_2微晶起了诱导析晶的作用所致。这些玻璃的分相与析晶现象都能用它们的结构变化加以解释。     

TiO_2、ZrO_2和P_2O_5对ZnO—Al_2O_3—SiO_2系玻璃晶化过程的影响

应用热谱分析、X射线衍射、电子显微镜和X射线能谱及红外吸收光谱等实验技术研究了TiO_2、ZrO_2和P_2O_5三种晶核剂对组成为12(MgO+CaO+BaO)·30.2ZnO·6.6·Al_2O_3·51.2SiO_2玻璃晶化过程的影响。讨论了分相与析晶关系和三种晶核剂的作用机理。三种晶核剂能明显改变基础玻璃的析晶温度、初晶相和析晶程序并影响晶化后的相组成、组织结构及性质。三者都是通过影响玻璃分相而对晶化过程起作用的,但具体作用机构各不相同。     

Al2O3—ZrO2—SiO2系相图结构特征的研究

按照Al_2O_3/SiO_2比值,在Cevales给出的Al_2O_3-ZrO_2-3Al_2O_3·2SiO_2系的无变量点附近选择了6个组成,对其进行了熔体自然冷却、缓冷和淬冷析晶试验,并对析晶后的试样进行了XRD、SEM和EDAX分析,结果表明:(1)相平衡关系与Cevales给出的Al_2O_3-ZrO_2-3Al_2O_3·2SiO_2系相图的结构特征吻合得很好,其无变量点为低共熔点;(2)莫来石晶相的Al_2O_3/SiO_2比值波动于A_3S_2-A_(?-7)S之间,与Aramaki和Roy测定的Al_2O_3-SiO_2系莫来石稳态固溶体的Al_2O_3上限含量为74.3％是一致的;(3)析晶的单一莫来石晶相的EDAX能谱中不存在Zr谱线,ZrO_2在莫来石中的固溶问题,应进一步研究。     

MgO—2MgO·SiO_2—CaO·MgO·SiO_2—MgO·Fe_2O_3—MgO·Al_2O_3系熔液最后结晶的固相

本工作用测定液限温度及熔液析晶方法,推测在MgO—2MgO·SiO_2—CaO·MgO·SiO_2—NgO·Fe_2O_3—MgO·Al_2O_8系内熔液冷却时,最后在1437℃结晶成为(MgO·Fe_2O_3,MgO·Al_2O_3,FeO·Al_2O_3,MgO)和(CaO·MgO·SiO_2,2MgO·SiO_2)二固溶体。     

Li_2O(Na_2O)-BaO-B_2O_3-Al_2O_3-SiO_2玻璃与NaNO_3熔盐之间的离子交换

用电子探针研究了在低于玻璃转变温度以下NaNO_3熔盐和(20-x)Li_2O·xNa_2O·5BaO·15B_2O_3·(10+y)Al_2O_3·(50-y)SiO_2玻璃之间的离子交换。当存在有大量NaNO_3熔盐时,玻璃表面上离子交换的动力学平衡可在极短的时间内建立,并能表达为在表面交换离子的浓度比。在玻璃应变温度以上,由Boltzmann-Matano方法得到的互扩散系数取决于玻璃中氧化钠浓度,显示类似混合碱或混合位效应,并随长时间的离子交换而降低。低于玻璃应变温度,互扩散系数几乎不依赖玻璃中的氧化钠浓度,而略随离子交换时间增加而增大。     

快速测定β-Al_2O_3中钠的磷酸溶解法

一、前言β-Al_2O_3是钠——硫电池的隔膜材料,系层状结构,它可看做铝酸钠的盐类。一般人工合成的β—Al_2O_3是β′—Al_2O_3(Na_2O·11Al_2O_3)与β″—Al_2O_3(Na_2O·5Al_2O_3)两种β—Al_2O_3的混合物,其Na_2O含量介于5-11%之间。对于β—Al_2O_3中钠的分析测定,我们先后试用了“斯密斯”法、“贝齐里乌斯”法、“硼干”法和我们找到的“磷     

酸浸法制备硫酸铝时铝矾土矿的筛选

我国铝矾土矿属于高铝、高硅、低铁类矿,是酸浸法制备硫酸铝的良好原料。属于高铝、高硅的铝矾土矿主要有以下一些种类:蓝晶石Al_2O_3SiO_2、红栓石Al_2O_3SiO_2、硅线石Al_2O_3SiO_2、霞石(Na、K)_2OAl_2O_32SiO_2、长石(Na、K)_2OAl_2O_3·6SiO_2、白云母K_2O·Al_2O_3·6SiO_2·2H_2O、绢云母K_2O·3Al_2O_3·6SiO_2·2H_2O、白榴石K_2O·Al_2O_3·4SiO_2、高岭石Al_2O_3·SiO_2·2H_2O等。一水软铝石Al_2O_3H_2O、一水硬铝石Al_2O_3H_2O、三水铝石Al_2O_3·3H_2O等是属于高铝低硅的     

SiO_2和Al_2O_3对PbO-ZnO-B_2O_3玻璃结构与性能的影响

PbO-ZnO-B_2O_3体系玻璃是低温气密性封装的基础材料之一。Pb O含量高时,玻璃有较强的析晶倾向,其烧结性能受烧结过程中软化温度与析晶温度的影响。添加SiO_2和Al2O3可调节玻璃的结构与性能。SiO_2在Pb O-ZnOB_2O_3体系玻璃中有增强玻璃稳定性、减弱析晶倾向的作用,同时可显著降低玻璃的膨胀系数;Al2O3对玻璃性能影响不明显,单独添加Al_2O_3还容易促进玻璃网络分相;通过SiO_2和Al_2O_3共添加可获得较好的抑制玻璃粉体析晶的效果,得到膨胀系数和烧结温度都相对较低的封接玻璃。     

CaO-Al_2O_3-SiO_2系统玻璃的结构与电导

在CaO-Al_2O_3-SiO_2系统中,选取了三组玻璃组成。第Ⅰ组:CaO·xAl_2O_3·(4-2x)SiO_2,第Ⅱ组:(3-2x)CaO·xAl_2O_3·2SiO_2,第Ⅲ组:CaO·Al_2O_3·xSiO_2。研究了密度、折射率、克分子折射度、直流电导和玻璃组份间的关系。实验结果表明:当Al_2O_3/CaO≤1时,Al~(3+)以AlO_4四面体存在,当Al_2O_3/CaO>1时,则超过Al_2O_3/CaO=1的Al~(3+)以AlO_6六配位存在。本文并从理论计算论证了Ca~(2+)为该系统玻璃的电导载流子。     

稳定钛酸铝的烧结及其性能

1.引言 BUNTING′曾报道钛酸铝(Al_2O_3·TiO_2)在Al_2O_3—TiO_2二元系统中是唯一的化合物。结晶学研究表明了Al_2O_3·TiO_2有α型和β型,它在25℃和1000℃之间的热膨胀系数是一个负值。可是,Al_2O_3·TiO_2在加热到800～1200℃时会分解成α—Al_2O_3·TiO_2和TiO_2(金红石)。HAMANO~7和HARMAN~8添加MgO、SiO_2、ZrO_2、Fe2O_3、TiO_2和高岭石到Al_2O_3·TiO_2中而烧结出混合物。但是,他们没有成功地抑     

含铁锂铝硅酸盐固溶体的析晶形态

用穆斯堡尔谱、电子顺磁共振、偏光、透射和扫描电镜、X-射线衍射和差热分析等测试手段研究铁对Li_2O—MgO—Al_2O_3—SiO_2微晶玻璃析出晶相形态的影响。 试验的玻璃成分为:SiO_2 48～60,Al_2O_3 21～28,MgO 0.5～3.6,Li_2O 2.8～4.0,Fe_2O_3 1-x(x=0～0.16)。氧化钛、锆、磷作为复合晶核剂。 核化、晶化处理后的主晶相是锂铝硅酸盐固溶体(LiMg_(0.5)Fe_(0.5)~(2+))O·(Al,Fe~(3+))_2O_2·nSiO_2。 试验指出,含铁量不同的玻璃析出下列不同的晶体模式:枝棱状,柱块状,絮朵状,它是由于铁离子在主晶相中不同程度置换引起的各种结构缺陷和释放出不同的析晶潜热引起局部温度起伏造成的。     

晶体生长抑止剂对Al2O3纤维晶化过程的影响

利用XRD、IR和SEM,研究了八种晶体生长抑止剂对Al_2O_3纤维品化过程的影响.结果表明纯Al_2O_3纤维析晶顺序为:无定形(?)η-(?)γ-/x-(?)δ-(?)α-Al_2O_3,当引入不同抑止剂时,Al_2O_3析晶的顺序发生变化,同时还能析出k-、(?)-和0—Al_2O_3.其中抑止剂SiO_2、B_2O_3、ZrO_2和P_2O_5对α—Al_2O_5晶粒的生长有较好的抑止作用.在SiO_2—Al_2O_3系统中,随着SiO_2含量的增加,α—Al_2O_3晶粒减少,同时析出莫来石晶相.     

一种阳离子交换树脂的试制和它在制药工业上的应用

(一)引言离子交换问题的研究已经有相当长的历史。自一八七六年龙彼(Lamberg)发现将白榴子石(K_2O·Al_2O_3·4SiO_2)浸入食盐水中变为方沸石(Na_2O·Al_2O_3·4SiO_2·2H_2O),相反的将方沸石浸入氯化钾溶液中还原为白榴子石时起,推动了     

热处理对Li_2O-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3系统玻璃纤维抗拉强度的影响

玻璃纤维核化晶化的研究从七十年代初兴起。微晶化被作为改善纤维力学性能、耐高温性能、抗化学腐蚀性能的一种崭新途径,到目前为止,工艺方面的摸索居多,而理论研究极少。1980年,Jones & McMillan研究了微晶化对Li_2O-SiO_2系统玻璃纤维抗拉强度的影响,发现随热处理温度的升高和时间的延长,纤维抗拉强度都逐渐降低。1981年起,Meriani、Benedetti等人系统地研究了Li_2O-ZnO-SiO_2系统微晶玻璃纤维的核化晶化机理,发现Li_2O·SiO_2在纤维表面具有定向作用,其(002)面平行于纤维表面,形成垂直于纤维轴向的棒状晶体,并且晶化前进行核化处理可以削弱这种定向效应。1983年,武汉建材     

ZrO_2-3Al_2O_3·2SiO_2-Al_2O_3系相关系和相变

本工作采用OM、XRD、SEM和EDAX诸仪器研究了ZrO_2-3Al_2O_3·2SiO_2-Al_2O_3系在缓冷和淬火条件下各组成试样的相关系。在该系的三元不变点附近选择了15个试样,其ZrO_2含量为30—35Wt％,Al_2O_3/SiO_2比(mol)为1.5—2.0。用OM和SEM观察了缓冷和淬火试样的析晶形貌特征。试样从1750℃淬火,析出细纤维状莫来石和亚显微质四方ZrO_2,在较低温度淬火或缓冷时,四方ZrO_2转变为单斜相并得到典型的莫来石-斜锆石共析体。在缓冷试样中可观察到包晶反应形貌。XRD分析表明缓冷和淬火的莫来石晶格常数的变异。用EDAX点分析,测出了莫来石和斜锆石具有组份互溶性。在本试验组成区域内不宜确定精确的三元不变点。     

ZrO_2、TiO_2、Cr_2O_3、P_2O_5晶核剂对MgO-Al_2O_3-SiO_2系统玻璃纤维核化晶化过程的研究

分别加入ZrO_2、ZrO_2+TiO_2、Cr_2O_3、P_2O_5晶核剂的MgO-Al_2O_3-SiO_2系统的玻璃纤维,应用热谱DTA、X射线衍射分析、透射电子显微镜等测试方法,研究玻璃纤维的核化、析晶特性。研究表明:(1)用喷吹法制取的玻璃纤维实际上已有晶体析出,其析出的晶相与析晶程度主要与所加入的晶核剂有关,其中加入ZrO_2+TiO_2混合晶核剂的玻璃纤维和加入Cr_2O_3的玻璃纤维析出的晶体较多,加入P_2O_5的玻璃纤维主要呈核化状态。尽管未热处理过的纤维存有晶体,但纤维的核化处理仍然能起到控制析出晶粒大小和数量的作用。(2)不同晶核剂对玻璃纤维的晶化作用不相同,ZrO_2的加入能使玻璃纤维的晶化受到一定的控制,而ZrO_2+TiO_2混合晶核剂能使尖晶石等晶体在较低温度下大量析出,对阻止玻璃纤维中的微裂纹扩展有一定作用。P_2O_5在含Al_2O_3量较高的纤维中能使纤维在较低温度就出现软化粘结现象和难以析晶,故不适于作纤维的添加剂使用。Cr_2O_3的自我成核作用使纤维能在较低温度下直接析出了尖晶石,这对提高纤维的使用温度有利。     

Y_2O_3-Al_2O_3.AIN-Si_3N_4系统的亚固相关系

研究了 Y_2O_3-Al_2O_3·AlN-Si_3N_4 系统的亚固相关系。得知在 Y_2O_3-Al_2O_3·AlN 二元系统中存在两个结构分别与 5Al_2O_3·3Y_2O_3(YAG)和Al_2O_3·2Y_2O_3(YAM)相同的含氮的YAG和YAM。在这二元系统中还存在一个结构与 Al_2O_3·Y_2O_3(钙钛矿型)相同的不稳定化合物,它在1550℃开始形成,但不易得到单相化合物。在Y_2O_3-Al_2O_3·AlN-Si_3N_4 三元系统中,不存在五组分的化合物,只存在YAM和J相之间的连续固溶体。 研究结果得出了 Y_2O_3-Al_2O_3·AlN-Si_3N_4 三元系统的亚固相关系图,在此图中存在四个含有固溶体的二相区和三个部存在有YAG’的相容性三角形。它们分别是:Y_2O_3-J_(s.s.)、YAG’-J_(s.s.)、Y_2O_3·Si_3N_4-J_(s.s.)和YAG’-β-Si_3N_(4 s.s.),YAG’-J_(s.s.)-Y_2O_3-Si_3N_4、YAG’-Y_2O_3·Si_3N_4-Si_3N_4和YAG’-Al_2O_3·AlN-β-Si_3N_(4 s.s.)。     

TiO_2对MgO-Al_2O_3-SiO_2-TiO_2-La_2O_3系微晶玻璃相变和微波介电性能的影响

采用高温熔融法和-步法微晶化热处理制备了MgO-Al_2O_3-SiO_2-TiO_2-La_2O_3(MASTL)微晶玻璃。利用差热分析、X射线衍射、扫描电子显微镜和网络分析仪等手段研究了TiO_2含量对MASTL玻璃析晶相变过程、显微结构和微波介电性能的影响。结果表明,在玻璃热处理过程中先后有硅钛铈矿、金红石(TiO_2)、镁铝钛酸盐、尖晶石(MgAl_2O_4)和堇青石(Mg_2Al_4Si_5O_(18)))5种晶相析出。其中,镁铝钛酸盐含量相对较低,尖晶石是一个亚稳过渡相。随着TiO_2含量的增多,原始玻璃的析晶倾向增大,初晶相硅钛铈矿和主晶相金红石的析晶温度显著降低,而尖晶石的析晶温度升高;材料的介电常数和谐振频率温度系数均显著增大,这主要由样品中具有高介电常数(100.0)和较大正温度系数(400×10~(-6)/℃)的金红石相含量增多引起。同时,由于高品质因数相堇青石(40000GHz)的析出量略有减少,品质因数有所降低。     

烧结法制备负膨胀β-锂霞石微晶玻璃

采用化学纯原料,利用烧结法制备了Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系负膨胀微晶玻璃。利用DTA、XRD、SEM和EDS等测试方法,研究了微晶玻璃基础成分配比(Al_2O_3/Li_2O)和添加剂(Bi_2O_3)用量对微晶玻璃物相组成、显微结构、热学性能和力学性能的影响。随着Al_2O_3/Li_2O不断增大,样品的主晶相始终为β-锂霞石,样品的吸水率逐渐减小,热膨胀系数与抗折强度则不断增大。随着Bi_2O_3添加量的增加,微晶玻璃中次晶相Bi_2SiO_5的析出量也随之增加。由于Bi_2SiO_5晶相的热膨胀系数远大于β-锂霞石晶相,故微晶玻璃的热膨胀系数逐渐增大。     

Al_2O_3-ZrO_2-SiO_2系相关系的再研究

借助高分辨力FESEM-EDS重新研究了Al_2O_3-ZrO_2-SiO_2系相关系。研究结果认为:1)在A-Z-M分系的Zr O_2含量(w)分别为30. 00%和33. 26%,Al_2O_3、SiO_2物质的量比分别为1. 50和1. 75的2个试样中,没有发现莫来石-刚玉-ZrO_2三元共晶,只发现莫来石-ZrO_2(M+Z)二元共晶;(M+Z)共晶在形态上保持莫来石基晶的结晶习性,呈微米级共晶和纳米级共晶。2)在组成落在ZS-M连线上,Al_2O_3、SiO_2物质的量比分别为0. 26、0. 59、0. 80、1. 10的4个试样中,均没有发现锆英石晶相,均有初晶ZrO_2、莫来石和玻璃相;随着Al_2O_3、SiO_2物质的量比增大,莫来石增多、增大,并且出现少量的(M+Z)共晶,玻璃相中析出纳米级t-ZrO_2晶。3) M-ZS-S分系的SiO_2含量为90%(w)的试样在1 600℃保温3 h热处理条件下均熔,自然冷凝后呈玻璃态,并发生纳米-亚微米级t-ZrO_2析晶;没有发现所谓的锆英石-莫来石-方石英三元共晶。