Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的研究进展

Li₂O-Al₂O₃-SiO₂(LAS)系微晶玻璃由于具有热膨胀系数低、透明度高、力学性能优良等特点,被广泛应用于国防、建筑、化工、生物医药等多个领域,近年来受到研究者的广泛关注。本文综述了LAS系微晶玻璃的研究现状,介绍了LAS晶相体系及相关玻璃产品,对比分析了LAS系微晶玻璃各制备工艺的特点,并讨论了LAS系微晶玻璃晶核剂的种类及成核机理,最后总结了LAS系微晶玻璃性能、应用以及相应表征技术和测试手段,并指出了LAS系微晶玻璃存在的问题及未来的发展方向。     

高强度Li2O-Al2O3-SiO2体系微晶玻璃研究进展

Li₂O-Al₂O₃-SiO₂(LAS)体系微晶玻璃因具有优异的力学性能和光学性能,近年来得到了广泛应用。本文针对LAS微晶玻璃的析出晶相、制备工艺和应用进行了介绍。鉴于当前对高硬耐划玻璃材料的迫切需求,重点阐述了LAS微晶玻璃强韧化技术和表面增强方法的研究进展,对今后研发高强度LAS微晶玻璃具有重要指导作用。     

透明零膨胀LAS系微晶玻璃的制备和研究

以TiO2和ZrO2作为晶核剂,采用"两步法"热处理工艺,制备了透明、零膨胀的Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)系微晶玻璃.利用X射线衍射分析和扫描电子显微镜对该微晶玻璃的物相和微观结构进行分析,结果表明:微晶玻璃中析出大量β-锂辉石晶粒,其晶粒半径仅为50～100nm.LAS系微晶玻璃热膨胀系数在20～400℃范围内趋向于零,而在400～750℃范围内热膨胀系数不断升高,趋向于8×10-7/K.该LAS系微晶玻璃具有良好的透光性能,于可见光范围内透过率为70%.     

烧结法制备Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃的烧结制度及性能研究

采用烧结法制备了Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)微晶玻璃。通过DSC分析，并结合对LAS微晶玻璃烧结过程的研究，提出了其较合适的烧结制度。用XRD对该微晶玻璃的物相组成进行了研究，讨论了烧结温度对LAS微晶玻璃热膨胀系数及抗弯强度的影响。为获得具有结构均匀致密、晶相含量高的LAS微晶玻璃，应使烧结温度尽量接近主晶相析晶温度。本文研究的LAS微晶玻璃的适宜烧结温度为1130℃。     

Li取代对LAS系微晶玻璃核化行为的影响

以Li2O-Al2O3-SiO2三元系(LAS)微晶玻璃为研究对象,采用DTA、XRD等测试技术研究了不同Li2O含量LAS玻璃的核化行为,分析了Li取代对LAS玻璃核化行为的影响。研究结果表明,随着Li含量的降低,LAS系玻璃的相转变温度、析晶峰温度逐步增大,最佳核化温度逐渐升高,最佳核化时间没有明显的变化。     

应用于锂铝硅酸盐微晶玻璃的实用成核剂

锂铝硅酸盐(Li₂O-Al₂O₃-SiO₂,LAS)玻璃及微晶玻璃因其独特的理化性质而受到广泛研究。为实现LAS微晶玻璃的安全生产与应用，全面探究LAS玻璃的结晶机理和结晶过程具有重要意义。基于Li₂O-Al₂O₃-SiO₂微晶玻璃成核剂的作用机理，讨论了不同种类成核剂对Li₂O-Al₂O₃-SiO₂玻璃成核过程的影响，为Li₂O-Al₂O₃-SiO₂微晶玻璃的研发与实际生产提供指导。本文针对不同种类成核剂对LAS微晶玻璃的成核与生长过程影响进行了总结与归纳。     

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.     

含氟、磷Li2O-Al2O3-SiO2系玻璃的核化行为研究

以Li2O-Al2O3-SiO2三元系(LAS)微晶玻璃为研究对象,采用DTA测试技术研究了含磷无氟和含磷有氟LAS玻璃的核化行为,分析了氟、磷离子对LAS玻璃核化过程的影响机制。研究结果表明,氟、磷离子对LAS玻璃的核化过程有不同的作用机制,含氟磷玻璃的最佳核化制度为700℃/1h,而含磷玻璃为740℃/1.5h。氟离子降低了析晶峰温度和核化温度,改善了玻璃的核化及晶化过程,而磷离子增加了核化温度,延长了核化时间。     

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。     

LAS微晶玻璃在离子交换后的去结晶相变化及机械性能表征

Li₂O-Al₂O₃-SiO₂(LAS)系微晶玻璃是一种高性能的实用微晶玻璃体系,以Li₂O、Al₂O₃和SiO₂作为主要原料,采用整体析晶法制备了以透锂长石(LiAlSi₄O₁₀)为主晶相的微晶玻璃,并采用低温离子交换单元盐浴的方法,对其进行化学强化。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等设备研究了LAS系微晶玻璃化学强化后的表面形貌和机械性能。结果表明,化学强化后此体系微晶玻璃表面出现去结晶相,维氏硬度显著降低,但抗弯强度显著提高,强化10 h时,表面出现约740 nm的非晶相层,抗弯强度达到最大值472 MPa。     

Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的制备方法和应用现状

综述了Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃和微晶玻璃粉的制备方法,介绍了Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃在炉灶面板和精密光学仪器零部件的应用概况.     

玻璃组成对Li_2O–Al_2O_3–SiO_2微晶玻璃热膨胀系数的影响(英文)

通过传统熔融法制备了具有低膨胀系数的Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)微晶玻璃.利用扫描电镜、X射线衍射、差热分折及热膨胀系数测定等分 析手段,研究了玻璃组成中Li2O,Al2O3,SiO2的含量对微晶玻璃热膨胀系数的影响.结果表明:在标准样品的基础上,Li2O的含量对热膨胀系数影 响很大:Li2O的含量提高,由于形成β-锂辉石,微晶玻璃的结晶程度增加与晶粒尺寸增大,导致热膨胀系数增大.与此相比较,Al2O3和SiO2成分 的变化对膨胀系数的影响较小.当玻璃组成(质量分数,下同)为4%～6%Li2O,16%~18%Al203,66%~68%Si02时,Li2O-Al2Oy-SiO2玻璃的膨胀 系数为-1.5～1.5×10-7/℃(0~700℃)     

TiO2对凝胶法制备Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃析晶性能的影响

采用高分子网络凝胶法制得Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃粉体,加入TiO2以调节其析晶性能,采用TG-DTA、IR、XRD等手段来表征和分析烧结产物,研究掺杂TiO2对微晶玻璃晶化行为的影响。结果表明:TiO2的掺杂使析晶温度提前,降低了析晶活化能,引起了玻璃的整体析晶,促使β-石英固溶体向β-锂霞石固溶体的转变,掺杂还使晶粒细化。     

热处理对Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃的影响

本文对Li2O-Al2O3-SiO2（LAS）微晶玻璃的热处理制度、光学性能和热膨胀性能进行了分析,分析结果表明：应根据DTA曲线来确定最佳的成核温度范围和晶化温度范围并合理制定热处理制度;晶核密度和晶核尺寸随保温时间逐渐增加具有相反的趋势;晶粒尺寸大小将很大程度上影响微晶玻璃的光学性能;由于β-石英固溶体和β-锂辉石固溶体具有各向异性特点和螺旋链状结构,使其具有低的热膨胀系数和自由恢复形状特性。     

Li2O-Al2O3-SiO2系统玻璃的晶化和烧结

采用差热分析（DTA）,X射线衍射分析（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等分析手段研究了Li2O-Al2O3—SiO2 （LAS）系统玻璃的烧结和析晶.通过实验确定了最佳烧结温度,并获得主晶相为β—锂辉石的Li2O-Al2O3—SiO2 （LAS）的微晶玻璃.结合烧结体的体积密度、显气孔率和吸水率的数据,分析说明了粘结剂PVA的加入对玻璃粉烧结体性能的影响.     

玻璃组成对Li2O-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃膨胀系数的影响

以Li2O-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃的标准样的组成为基础配方,改变玻璃组成中各种氧化物的含量,采用传统的熔融法制备了Li2O-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃,利用SEM、XRD、DTA及热膨胀系数测定等分析手段,重点研究了玻璃组成中Li2O、Al2O3、SiO2的含量对微晶玻璃热膨胀系数的影响.研究结果表明:在标准试样的基础上,改变Li2O的含量,对热膨胀系数影响很大;热膨胀系数随Al2O3含量增大而增大,而SiO2含量的变化,对热膨胀系数影响不大.     

ZnO对Li2O-Al2O3-SiO2系统低膨胀微晶玻璃性能的影响

利用DTA、X-射线衍射、SEM(电镜扫描)的测定分析及热膨胀系数的测定等实验手段,研究了ZnO对Li2O-Al2O3-SiO2系统低膨胀微晶玻璃的熔制性能、析晶性能及热膨胀性能的影响.     

霞石微晶玻璃热膨胀系数的研究

霞石微晶玻璃热膨胀系数的研究刘小波（湘潭矿业学院４１１２０１）ＳｔｕｄｙｏｎＴｈｅｒｍａｌＥｘｐａｎｓｉｏｎＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆＮｅｐｈｅｌｉｎｅＧｌａｓｓ－Ｃｅｒａｍｉｃｓ￥ＬｉｕＸｉａｏｂｏ（ＸｉａｎｇｔａｎＭｉｎｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅ）...     

CaO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃的冲蚀磨损研究

CaO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃装饰板材是一种新型建筑装饰材料。本文利用冲蚀磨损实验研究了影响CaO-Al2O3-SiO2系统烧结法微晶玻璃装饰板材磨蚀行为。讨论了微晶玻璃组成、结构、磨粒粒径、冲蚀角、冲蚀时间对CaO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃的冲蚀性的影响。结果表明:随着微晶玻璃中晶相含量的增加,磨料对其表面的冲蚀磨损量明显下降。微晶玻璃的冲蚀量随冲蚀角的增大、冲蚀时间的增长、磨粒粒度的增大而增加。