红外玻璃陶瓷的力学性能

在一定的温度和时间下对GeS2-Sb2S3-CsCl系红外玻璃进行微晶化处理,制备了新型的红外透明玻璃陶瓷.测定了微晶玻璃的力学性能和光学性能,研究了微晶化处理条件对微晶玻璃的力学性能和光学性能的影响.研究结果表明,玻璃基体中析出微晶晶体,使材料的断裂韧性和裂纹初始应力显著增大,但这种增大效应取决于析晶相的种类和晶体尺寸.为了保持微晶玻璃的红外透明性,析出的晶体尺寸应小于100nm.     

裂纹玻璃晶化法制备建筑装饰用微晶玻璃

制备建筑装饰用微晶玻璃的现役工艺主要有烧结法和压延法两种,前者容易出现气孔缺陷,后者不能生成纹理.为克服现役工艺的不足,本文提出裂纹玻璃晶化法工艺,即以裂纹玻璃作为母玻璃,通过烧结、晶化二步热处理而制备出微晶玻璃.XRD测得裂纹玻璃晶化法微晶玻璃样品的主晶相为β-硅灰石;ESEM观察到样品的微观结构由不均匀分布的粒径在0.2~0.5μm的晶体组成;利用比重仪测得样品的气孔率低于现役烧结法样品.实验表明,裂纹玻璃晶化法能克服现役工艺的不足,制备出气孔率低、具有类似古生物残骸纹理的微晶玻璃,装饰效果更佳.     

磁性微晶玻璃材料研究进展

<正>一、磁性微晶玻璃概述微晶玻璃(又称玻璃陶瓷)是由一种无孔隙致密均质的微晶体与残余玻璃相复合而成的固态材料。这种材料由含成核剂的基础玻璃经严格的热处理制度受控晶化制得。由热力学理论可知,处于亚稳态的非晶态基础玻璃其内能比晶态要高,因此在一定的条件下,可转变为稳定的结晶态。同时由于动力学的原因,在冷却的过程中,玻     

含F-锂镁铝硅微晶玻璃的制备及晶化行为的研究

采用熔融烧结法,引入一定量的MgF2,制备出LMASF系微晶玻璃,采用DTA、XRD对该微晶玻璃的析晶温度和物相组成进行了分析,并采用SEM观察了微晶玻璃的断面形貌.讨论了热处理对微晶玻璃析晶的影响,并对其晶化行为和微观形貌进行了研究.实验结果表明,该微晶玻璃首先析出LixAlx Si1-xO2晶体,后随着温度的升高析出β-锂辉石晶体;最佳晶化温度为786℃,在该温度下保温2h,析出棒状β-锂辉石晶体,晶体长度为2～5μm,长径比较大.     

晶化温度对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃析晶和显微结构的影响

采用差热分析（DTA）、红外光谱分析（IR）、X衍射分析（XRD）、扫描电镜（SEM）等分析手段对Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的析晶和微观结构进行了研究。结果表明：随晶化温度升高，玻璃首先析出β-石英固溶体晶体，晶化温度升高β-石英固溶体向β-锂辉石固溶体转变，晶粒尺寸及含量逐渐增大，但晶化温度过高这种趋势变化不大。最佳的晶化温度为810℃，所制得的微晶玻璃具有低膨胀相的晶体结构，可荻得较好的热膨胀性能。     

白榴石增强的牙科饰面瓷研究现状

回顾了白榴石微晶玻璃在制备方法、热稳定性和力学性能3个方面的研究进展。与传统的玻璃析晶法相比,先制备白榴石晶体,然后将其与低软化点玻璃混合烧结,这种方法在控制白榴石晶体尺寸方面更具优势。烤瓷温度和时间会影响微晶玻璃中白榴石晶体的含量,进而影响微晶玻璃的热膨胀系数,因此需要严格控制。微晶玻璃中白榴石晶体的直径应该小于4μm,这样可以将微晶玻璃中微裂纹的影响减少到最小。作者制备的一种白榴石微晶玻璃在950℃保温60 min后析晶完成,并且白榴石晶体的尺寸在1μm左右。     

SiO2-Al2O3-MgO-F系微晶玻璃的形变析晶

采用高温熔融法制备了SiO2 -Al2O3 -MgO-F系玻璃样品,应用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)研究了该微晶玻璃在自由形变时的析晶特征,得到了微晶玻璃自由形变析晶的规律.结果表明:在热处理过程中随着温度的升高,基础玻璃的黏度逐渐降低,可以在析晶前施加压力使之发生变形.在自由形变的前提下,微晶玻璃析出的晶体在垂直压力和平行压力方向上没有出现定向析晶.显微硬度测试结果也表明在微晶玻璃中没有明显的各向异性特征,不会带来材料性能在不同方向上的差异,为形状复杂、均质同性微晶陶瓷的制备提供了一个有效途径.     

钙硼硅系微晶玻璃晶化行为及性能

采用烧结法制备CaO-B2O3-SiO2微晶玻璃,使用差热分析（TG-DSC）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和性能测试研究CaO-B2O3-SiO2微晶玻璃的烧结、晶化特性和性能。研究表明在875℃条件下烧成15min后,CBS微晶玻璃中,包含有β-CaSiO3,α-SiO2和CaB2O4晶相,且结构致密,密度为2.48g/cm3;样品在10kHz下,相对介电常数εr为5.3,介电损耗tanδ为0.003;在样品烧成过程中,CBS微晶玻璃粉末首先晶化,然后才开始致密化过程,且CBS微晶玻璃的烧结属于析晶玻璃粘滞性流动烧结。烧结过程中的析晶与致密化是两个相互竞争的过程。     

含锶硼酸盐基生物玻璃经晶化处理后对其溶解性能及体外生物活性的影响

通过对含锶硼酸盐基玻璃进行微晶化处理,以考察该玻璃由玻璃态转化为晶态时体外生物活性和降解性的改变。采用熔融法制备不同锶含量(n(SrO)=0、2%、6%)的硼硅酸盐生物玻璃,然后在700℃/4h条件下微晶化处理,分别获得微晶化前后的试样。将各组玻璃及微晶化的样品浸泡在类似于生理模拟液的0.02mol/L的K2HPO4溶液中(以1g玻璃对应100mL浸泡液的比例),置于37℃恒温条件下,进行体外生物矿化反应。用XRD和FT-IR对反应后产物进行表征,并测定不同浸泡时间下样品的质量损失率以及浸泡液的pH值。结果表明,微晶化处理前后的含锶的硼硅酸盐玻璃试样在浸泡实验中都可以转化成含锶羟基磷灰石,即微晶化后的试样仍然具有体外生物活性;并且微晶化后试样的离子溶出速度能够减缓,降低了原玻璃相对骨组织生长来说的较高的降解速度,可以更加匹配骨组织生长的周期。因此,微晶化处理硼硅酸盐玻璃可实现对降解速度的调控,使该微晶化的生物玻璃有可能在骨组织修复中得到临床应用。     

B_2O_3掺杂Li_2O-Al_2O_3-SiO_2低膨胀透明微晶玻璃的制备及性能表征

为了降低微晶玻璃的熔化温度、改善玻璃的化学稳定性、机械性能和玻璃的熔化质量,在Li2O-Al2O3-SiO2三元玻璃系统中加入5%的B2O3。但加入氧化硼容易产生玻璃分相,生成的主晶相β-石英固溶体就会减少,引起透光性下降。作者以TiO2、ZrO2作为复合晶核剂,通过改变成核温度、成核时间、晶化温度、晶化时间,控制晶体颗粒度大小,制备出了晶粒较小、主晶相为β-石英固溶体的低膨胀透明微晶玻璃,其透过率大于80%,膨胀系数为2.0×10-6/K-1。采用差热分析仪分析了晶化前后玻璃的放热情况,用X射线衍射仪分析了微晶玻璃的主晶相为β-石英固溶体,采用SEM分析了透明微晶玻璃和半透明微晶玻璃的晶体结构。     

CAS系粉煤灰微晶玻璃制备工艺试验研究

以工业废弃物粉煤灰为主要原料,详细介绍了采用烧结法制备CaO-Al2O3-SiO2系粉煤灰微晶玻璃的过程及工艺细节。运用差热分析（DTA）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等技术对粉煤灰微晶玻璃进行了研究,并测试了粉煤灰微晶玻璃的物化力学性能。通过实验分析了粘结剂用量与压力在微晶玻璃试样成型过程中的影响。检测结果表明,粉煤灰微晶玻璃的主晶相为副硅灰石,副晶相为钙长石;在粘结剂掺量为20%,并在20MPa的压力下成型所制得的微晶玻璃性能最优。     

氟硅酸盐微晶玻璃的热膨胀性能研究

氟硅酸盐微晶玻璃的热膨胀性能主要取决于微晶玻璃的晶相组成及其相对含量．透辉石结晶相的含量增加使微晶玻璃的热膨胀系数降低,与此相反碱镁闪石结晶相的含量增加却使微晶玻璃的膨胀系数增加．K2O－MgO－SiO2－CaF2系统氟硅酸盐微晶玻璃的最小热膨胀系数为：78．4×10－7（20～300℃）;最大热膨胀系数为：85．6×107（20～300℃）．     

白榴石的制备及其对牙科玻璃陶瓷强度的影响

采用传统的固相法合成白榴石晶体,研究了化工原料、钾长石及制备方式对合成白榴石晶体的影响,以及白榴石含量对玻璃陶瓷强度的影响.结果显示:采用化工原料合成并压制成型所得到的白榴石晶体最好;当白榴石含量不超过50%时,增加白榴石含量可明显提高玻璃陶瓷的强度;玻璃陶瓷的显微结构表明添加的白榴石可均匀分布于玻璃陶瓷的玻璃相中.     

不同Ca/Si比对钙硼硅三元微晶玻璃的性能影响

采用XRD、SEM、DSC等测试分析手段研究了Ca/Si比变化对CBS微晶玻璃晶相、微观结构和电性能的影响。结果表明在固定B2O3的含量为17%（摩尔分数）时,发现当m（Ca/Si比）〈1.08时,CBS微晶玻璃的烧结温度〉900℃,当m〉1.08时,CBS微晶玻璃的烧结温度900℃。当m达到1.767时,CBS微晶玻璃无法烧结;随着CaO含量的增加,Ca2SiO4晶体逐渐增加,硅灰石相逐渐减少,石英相逐渐增加;在1MHz下,C2、C5和C7试样烧结后电损耗均〈2×10-3。     

微晶玻璃焊料在连接过程中的晶化行为研究

采用一种添加Li₂O和Fe₂O₃的CaO-Al₂O₃-SiO₂基微晶玻璃连接氧化铝陶瓷。通过采用热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射分析(XRD)等方法, 研究了微晶玻璃焊料在连接过程中的晶化行为及其对接头力学性能的影响。结果表明, 在传统的晶化处理过程中, 此玻璃中能够析出锂辉石(LiAlSi₂O₆)、硅灰石(CaSiO₃)、钙铁镏石(Ca₃Fe₂Si₃O₁₂)和钙长石(CaAl₂Si₂O₈)四种晶体。然而, 当采用此玻璃连接氧化铝陶瓷时, 微晶玻璃的晶化过程与连接工艺密切相关。由于缺少足够的形核驱动力, 采用焊后直接冷却的连接工艺只能获得完全玻璃态的接头中间层。通过在降温过程中引入形核-晶化的热处理工艺, 促进了玻璃中间层的晶化, 并且能够通过改变晶化温度来调整中间层的相组成。另外, 晶化相的种类对接头力学性能有重要影响。当中间层中只形成钙长石时, 接头强度达到247.5 MPa; 而当中间层中有锂辉石或钙铁镏石析出时, 接头强度仅为10~135 MPa。     

具有定向显微结构的高强云母微晶玻璃

对云母微晶玻璃进行热压变形处理,得到力学性能良好的新型云母微晶玻璃,其抗弯强度和断裂韧性可达３００ＭＰａ和２．８ＭＰａ·ｍ＾１／２,比传统云母微晶玻璃提高了２￣３倍,扫描电镜和Ｘ射线衍射的研究结果表明：云母晶体在微晶玻璃中发生定向排列,其晶面垂直于热压方向,微晶玻璃力学性能的提高来源于微晶玻璃的这种独特的显微结构。     

碲酸盐玻璃析晶性能研究

碲酸盐玻璃由于独特的光学性质在光通讯领域具有潜在的应用价值，如掺铒光纤放大器和非线性光学器件，因而得到广泛的关注。近几年，国内外为了提高碲酸盐玻璃的机械性质和光学性能而采取了玻璃的微晶化处理，希望得到碲酸盐玻璃陶瓷。对几种碲酸盐玻璃系统进行了热力学分析，研究比较了其析晶性能，并结合已见报道的文献论证了有望做出玻璃陶瓷的碲酸盐玻璃系统。     

PbTiO3微晶玻璃陶瓷的结构和热释电性能研究

采用溶胶－凝胶方法在ＰbTiO3微晶玻璃体系中,析出了ＰbTiO3微晶。ＤＴＡ和Ｘr-ary衍射分析表明,随玻璃含量的增加,析晶温度升高,热释电测试结果表明,随着玻璃含量的增加,热释电系数增大,随烧结温度的升高,ＰbTiO3微晶玻璃陶瓷的热释系数也随之增大,介电温谱的测量则显示,ＰbTiO3陶瓷与ＰbTiO3微晶玻璃陶瓷具有明显的差异。     

ZrO_2在微晶玻璃中的增韧作用

利用ＺｒＯ２增韧微晶玻璃是提高其韧性的一条重要途径。微晶玻璃中ＺｒＯ２的增韧机理主要是应力诱发相变增韧、裂纹偏转增韧及微裂纹增韧，增韧效果受微晶玻璃中ＺｒＯ２的体积含量、ＺｒＯ２的晶型、晶体尺寸及晶体形貌等因素影响。     

烧结法制备煤矸石微晶玻璃及其烧结性能研究

以淮南矿区煤矸石为主要原料,采用烧结法制备了微晶玻璃,并研究了Na_2O含量对基础玻璃熔制温度、微晶玻璃晶化温度、物相组成和微观结构的影响及其对微晶玻璃体积密度、耐酸碱等物化性能的影响。结果表明,以淮南矿区煤矸石为主要原料可以制备出性能优良的微晶玻璃;并且随Na_2O含量从10%增至25%,玻璃熔制和晶化温度分别从1450℃降低到1300℃,950℃降低到700℃;微晶玻璃的主晶相由含铁镁橄榄石相转变为霞石相,最终转变为硅铝酸钠相,且微晶玻璃的结构均匀性不断提高;微晶玻璃的致密性先增加后降低,耐酸碱性良好,但Na_2O含量过多对微晶玻璃耐酸性不利。