高含量ZnO对Li2O-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃晶化和性能的影响

采用差热分析、X-射线衍射分析和扫描电镜等分析手段研究了高含量ZnO对Li2O-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃晶化和性能的影响.结果表明随着ZnO由9wt%增加到11wt%,该系统玻璃转变温度降低,晶化峰值温度降低,最佳成核温度从755±2℃降至745±2℃.通过计算,样品的晶化活化能E和晶化指数n分别为303±3(kJ/mol)、286±3(kJ/mol)、278±3(kJ/mol)和2.9±0.2、3.1±0.2、3.4±0.2.说明了ZnO在能降低玻璃熔融温度的同时能促进玻璃晶化,但ZnO含量达到11wt%时,其热膨胀系数发生突变.     

添加CeO2的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的晶化和性能研究

采用差热分析,X射线衍射分析和扫描电镜等分析手段研究了添加质量分数为5%CeO2对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃形核和晶化的影响.结果表明添加5%CeO2使该体系玻璃转变温度降低,晶化峰值温度降低,最佳成核温度从760 ℃降低到730℃.晶化过程中,β-石英固溶体首先从玻璃中析出,在较高温度,β-石英固溶体转变为β-锂辉石固溶体.通过计算发现,添加CeO2后,样品的晶化活化能E和晶化指数n从添加前(323±7)kJ/mol,2.8±0.2变为(282士7)kJ/mol,3.2±0.2.说明了添加CeO2在降低玻璃的粘度的同时促进了玻璃晶化,而对材料的透明性与热膨胀系数等影响很小.     

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。     

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。     

用熔制法制备含着色剂Li2O-Al2O3-SiO2玻璃的核化及晶化

用熔制法制备含混合着色剂(Fe2O3 Co2O3 Ni2O3)的Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)玻璃,利用可见-紫外光谱、差热分析、X射线衍射及扫描电镜等方法分析了着色剂成分对LAS玻璃着色、核化及晶化过程的影响规律.结果表明:混合着色离子在可见光范围重叠吸收导致LAS玻璃显黑色;着色剂的加入使LAS玻璃析晶峰温度增加50～100 ℃,且高Co含量玻璃的析晶峰温度要高于高Ni含量的玻璃,但着色剂基本不影响LAS玻璃的核化以及晶相组成;含着色剂LAS玻璃适宜的核化温度为610 ℃,晶化温度为900～930 ℃.     

MgO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃晶化行为及性能研究

制备了MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，用XRD．DTA，SEM等方法对该系统微晶玻璃材料的析晶过程进行了研究。在此基础上，讨论了晶化行为对微晶玻璃的热学及力学性能的影响。结果表明：材料的热学性能及力学性能取决于热处理工艺。晶化温度950～980℃段，微晶玻璃武样的致密性好，力学强度优良。     

聚丙烯酰胺凝胶法制备Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃超微粉

以丙烯酰胺、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、碳酸锂、硝酸铝和正硅酸乙酯为原料,首次采用聚丙烯酰胺凝胶法成功地制备出多组分氧化物Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)微晶玻璃超微粉末。用TG-DTA,IR,XRD,TEM对热处理产物进行了表征。实验表明：热处理温度在800～1000℃时,LAS凝胶粉以六方晶系的β-石英固溶体结构析出;热处理温度在1100℃时,β-石英固溶体开始转变成稳定的四方晶系β-锂辉石固溶体,到1200℃时已经完全转变为β-锂辉石固溶体。900～1100℃热处理后所获得的LAS粉末晶粒大小为30～50 nm。与传统方法相比,聚丙烯酰胺凝胶法是一种在低温下廉价地快速制备多组分氧化物微晶玻璃超微粉末的理想方法。     

溶胶-凝胶制备Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃的研究进展

Li2OAl2O3SiO2系统微晶玻璃由于其膨胀系数低,耐高温及抗热冲击性等优异性能而受到广泛重视。本文主要介绍了溶胶凝胶工艺原理、制备过程,及在Li2OAl2O3SiO2系微晶玻璃上的应用,最后简述了Li2OAl2O3SiO2系微晶玻璃的应用现状。     

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.     

晶核剂对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃晶化过程和性能的影响

采用差热分析(DTA)、X射线衍射分析(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析手段研究了TiO2和TiO2+ZrO2两种晶核剂对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃晶化过程和性能的影响.结果发现,与采用TiO2单一晶核剂相比,TiO2+ZrO2复合晶核剂后所得玻璃的析晶活化能E降低,晶化指数n加大,体积析晶趋势加大;当两种玻璃成核温度和时间相同,各自在最佳的晶化温度晶化后,均可得到纳米结构的β-锂辉石固溶体晶相,其中采用TiO2+ZrO2复合晶核剂样品的晶粒更细小,抗弯强度更高.     

Li2O-Al2O3-SiO2高强度半透光微晶玻璃晶化及机械性能研究

设计玻璃组成及晶化工艺提高Li₂O-Al₂O₃-SiO₂微晶玻璃的强度是当前亟需解决的问题。本文通过熔融浇铸法制备了具有特定组成的Li₂O-Al₂O₃-SiO₂玻璃,通过两步热处理方法制备了高强度半透光微晶玻璃。差示扫描热分析结果显示玻璃的转变温度为532 ℃,且有多个析晶峰。热处理后,X射线衍射证明了玻璃中析出以Li₂Si₂O₅、LiAlSi₃O₈、LiAlSi₄O₁₀为主晶相的晶体,且随着热处理温度的上升或时间延长,透锂长石逐渐转变为锂辉石晶相,晶粒尺寸也从70 nm(热处理条件为:750 ℃,0.5 h和780 ℃,10 h)生长至340 nm(热处理条件为:820 ℃,0.5 h和850 ℃,4 h),微晶玻璃从半透光转变为完全乳浊。微晶玻璃具有优异的机械性能,维氏硬度最大可达9.15 GPa,环上环的最大负载可达1 335 N,最大整机跌落高度可达162 cm。此微晶玻璃可用于手机等电子器件的背板保护玻璃。     

锂铝硅透明微晶玻璃着色研究

引入Cr2O3、CoO、NiO、MnO2等过渡金属氧化物对低膨胀锂铝硅透明微晶玻璃进行着色研究,结果表明,微晶玻璃与其母体玻璃相比,颜色有明显的不同,主波长向长波方向移动。研究还发现,在从核化阶段到晶化阶段的过程中颜色变化最为明显,而在核化阶段和晶化阶段颜色没有发生明显的变化。同时运用配位场理论和光散射原理来解释这种颜色变化的原因。     

热处理制度对高ZnO含量的Li2O-A12O3-SiO2系统玻璃析晶及热膨胀系数的影响

以TiO2+ZrO2+P2O5为复合成核剂,采用传统熔融冷却法获得了高ZnO含量的Li2O-Al2O3-SiO2系统的基础玻璃.通过差热分析确定了该玻璃的热处理条件、晶化性能,利用梯温炉实验、X射线衍射分析和扫描电镜对晶化试样的物相和微观结构进行了研究,讨论了热处理制度对玻璃的析晶及热膨胀系数的影响.研究结果表明:含10%(质量分数)ZnO的LAS系统样品玻璃最佳核化温度为(710±2)℃,玻璃的晶化活化能E为(275±2)kJ/mol,晶化指数n为3.11±0.2,样品玻璃在较低温度下失透,并且随着晶化温度升高,样品的热膨胀系数加大.     

Crystallization of Li2O-Al2O3-SiO2 amorphous chemical mixtures

Li₂O·Al₂O₃·(4-10)SiO₂ chemical mixtures, synthesized by sol-gel technology, are analyzed using quantitative x-ray phase and parametric unit cell techniques and compared with glasses of identical composition. Specific features involved in the crystallization of chemical mixtures and glasses are discussed.Translated from Steklo i Keramika, No. 11, pp. 8–10, November, 1996.     

结晶度在Li2O-Al2O3-SiO2系玻璃析晶研究中的应用

结晶度是表征玻璃析晶程度的重要参数,利用结晶度来研究析晶机理是本文的一个尝试.文中从Avrami和Arrhenian理论推出结晶度与析晶参数的关系式(1/n)1n(-1n(1-x))=1nk0-E/RT+ht,结合试验数据,得到在810～980℃,nE为17.42kJ/mol,而在710～810℃温度段nE为125.44kJ/mol.研究结果表明:Johnson-Mehl-Avrami公式中的活化能E应包括玻璃和晶相之间的界面能和晶体和玻璃相结构中原子的自由能差,而不同温度段玻璃转变成晶相所需能量是不同的,仅以J-M-A结论中的整体活化能E分析玻璃在整个热处理过程中的析晶机理是不完全的.     

TiO_2对PbO－ZnO－B_2O_3－SiO_2系统玻璃析晶性能的影响

ＴｉＯ_２对ＰｂＯ－ＺｎＯ－Ｂ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２系统玻璃析晶性能的影响王志强，陈一鹏（大连轻工业学院１１６０３４）（齐齐哈尔轻工业学院）ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＴｉＯ_２ｏｎｔｈｅＣｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＰｂＯ－ＺｎＯ－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２Ｓｙ...     

Al2O3含量对PbO-CaO-B2O3-SiO2系玻璃析晶行为与烧结性能的影响

PbO-CaO-B₂O₃-SiO₂系玻璃粉体是耐高过载低温共烧陶瓷(LTCC)生瓷带的主要组成部分。玻璃粉体的析晶行为影响烧结性能,进而决定基板的使用性能。本文研究了Al₂O₃含量对PbO-CaO-B₂O₃-SiO₂系玻璃析晶行为与烧结性能的影响。结果表明:向PbO-CaO-B₂O₃-SiO₂系玻璃中引入Al₂O₃可抑制玻璃析晶,防止高膨胀晶相的析出,并提高玻璃烧结密度;不含Al₂O₃的PbO-CaO-B₂O₃-SiO₂玻璃粉体析晶峰温度为862 ℃,烧结过程中析出方石英晶相,20~200 ℃的平均线膨胀系数高达260.8×10^-7 ℃^-1;引入2.1%(质量分数)Al₂O₃可显著抑制玻璃析晶,700 ℃烧结后膨胀系数降低至72.9×10^-7 ℃^-1,介电常数显著增大,由6.30提高至7.02。     

热处理制度对Li20-Al2O3-SiO2系微晶玻璃晶化过程和性能的影响

采用熔融法获得了以 TiO2+ZrO2 和 P2O5 为复合晶核剂的 LiO-Al2 O3-SiO2 系统基础玻璃,通过差热分析和正交实验的方法确定了使该玻璃微晶化的热处理制度,获得了不同热处理制度下 Li2O-Al2O3-SiO2 系统低膨胀微晶玻璃.利用 X 射线衍射分析和扫描电子显微镜对晶化样品的物相和微观结构进行了研究;讨论了热处理制度对玻璃的晶化过程及热膨胀系数的影响.研究结果表明:不同热处理温度下的微晶玻璃均可以得到具有细小等轴晶粒的组织结构,材料的热膨胀系数较低;析晶初始温度下首先析出的晶相为β-石英固溶体,随晶化温度升高β-石英固溶体转变为β-锂辉石固溶体,晶化温度进一步升高,β-锂辉石固溶体结晶完全,材料的热膨胀系数更低.     

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℃。