P_2O_5和V_2O_5对CaO－Al_2O_3－SiO_2系统玻璃分相与析

Ｐ＿２Ｏ＿５和Ｖ＿２Ｏ＿５对ＣａＯ－Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＳｉＯ＿２系统玻璃分相与析晶行为的影响膝立东，陆德明，甘朝亢（山东轻工业学院２５０１００）ＴｈｅＥｆｆｅｃｔｓｏｆＰ＿２Ｏ＿５ａｎｄＶ＿２Ｏ＿５ｏｎｔｈｅＰｈａｓｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＣｒｙｓ...     

CaO－Al_2O_3－SiO_2玻璃表面上晶体生长动力学和分相影响

ＣａＯ－Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＳｉＯ＿２玻璃表面上晶体生长动力学和分相影响杨晓晶，李家治（中国科学院上海硅酸盐研究所２０００５０）许淑惠（西北轻工业学院７１２０８１）ＳｕｒｆａｃｅＣｒｙｓｔａｌＧｒｏｗｔｈＫｉｎｅｔｉｃｓｉｎＣａＯ－Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＳｉＯ...     

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。     

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。     

添加ZnO对SiO_2–CaO–Al_2O_3–MgO系微晶玻璃析晶的影响

应用扫描电子显微镜和X射线衍射等技术,研究了添加不同质量分数(下同)的ZnO对SiO2–CaO–Al2O3–MgO系玻璃析晶和显微形貌的影响。结果表明:在所研究的玻璃体系中,ZnO加入后优先与玻璃体中的钙、硅元素发生反应,生成锌黄长石Ca2ZnSi2O7。另一部分ZnO和少量Fe2O3固溶到硅灰石(CaSiO3)晶体中形成(铁,锌)辉石晶体[Ca(Fe,Zn)Si2O6]。随着玻璃中ZnO添加量的提高,越来越多的钙、硅与之反应生成Ca2ZnSi2O7,主晶相由CaSiO3逐渐转变为CaZnSi2O7。玻璃样品在随炉升温至1050℃的情况下,以表面析晶为主,析出晶体呈枝状。玻璃先在750℃低温退火处理有利于晶体的整体析出,晶体形态由ZnO为5%时的鱼骨状变为15%时的条带状组织。     

CaO—MgO—Al2O3—SiO2—P2O5—F系统玻璃的结构,分相和晶化

本文应用IR光谱、Raman光谱、TEM、DTA、XRD和EDAX等技术,系统研究了P_2O_5对CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2-P_2O_5-F系统玻璃的结构、分相和晶化的影响,并对它们之间的关系作了详细阐述。实验表明,该系统中的玻璃具有二相分离结构,液滴相富含P~(5+)、Ca~(2+)、Mg~(2+)等离子,基底相富含Si~(4+)、Al~(3+)等离子,引入不同量的P_2O_5,玻璃分相的程度也不同,这对玻璃结构的聚合程度以及玻璃的晶化有显著影响。     

Na_2O—CaO—B_2O_3—A1_2O_3—SiO_2玻璃的Raman光谱

微孔玻璃是基于分相原理得到的。人们发现,由于Na_2O-B_2O_3-SiO_2系统中同时存在两种形成玻璃网络的氧化物B_2O_3及SiO_2,电价不平衡的[BO_4]四面体趋于获得Na_2O中的游离氧而形成含富Na_2O-Ba_2O_3的相,从而与含富XiO_2相分开,当这种分相玻璃浸于稀盐     

ZrO_2掺杂对CaO–Al_2O_3–SiO_2系玻璃结构和机械性能的影响

采用熔融冷却法制备ZrO_2掺杂的CaO–Al_2O_3–SiO_2(CAS)系玻璃,通过差热分析仪、紫外可见光分光光度计以及电子万能试验机探讨了ZrO_2掺杂量对玻璃热稳定性、网络结构以及机械性能的影响规律。结果发现:当ZrO_2摩尔分数小于4%时,CAS系玻璃的热学性能更加稳定,光学带隙随着ZrO_2掺杂量的增加而减小,结构更加致密完整,其体积密度、氧原子堆积密度以及弯曲强度均随着ZrO_2含量的增加而上升;当ZrO_2掺杂量超过4%后,该玻璃体系的热学性能、结构稳定性和力学性能均随着ZrO_2含量的增加而出现下降;当ZrO_2掺杂量为4%时,玻璃的光学带隙值达到3.28 e V,析晶温度Tx与玻璃转变温度Tg差值达到230.12℃,同时弯曲强度达到83.67 MPa。适量的掺杂ZrO_2,能够提高氧原子堆积密度、增强其网络结构,从而显著提高玻璃的结构稳定性和机械性能。     

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。     

含Al_2O_3和B_2O_3玻璃原料的代用

十分迫切的一个问题是获得某些缺少的玻璃原料的代用品。因此必须研究比现用原料纯度低的,甚至是其它方面的基础原料应用之可能性。首先涉及到含Al_2O_3和B_2O_3的原料。作者研究了下列原料: 含有Al_2O_3的——长石,霞石正长石,γ-氧化     

热处理对P2O5—B2O3—Al2O3—MgO—K2O玻璃风化的影响

将Ｐ２Ｏ５－Ｂ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－Ｋ２Ｏ玻璃在２００－２８０℃温度下处理４－１２ｈ。处理与未处理的磷酸盐玻璃在７５％相对湿度和７０℃下加速风化３ｄ。详细研究了风化程度的变化,表明热处理后的玻璃风化速率比未热处理玻璃的风化速率有所下降。     

P2O5-B2O3-V2O5无铅低熔玻璃形成能力和结构

以取代用作封接玻璃和电子浆料粘接相含铅低熔玻璃为目的,实验研究了P2O5-B2O3-V2O5体系玻璃的形成能力,结构和低熔性能.P2O5-B2O3-V2O5体系中,组成在B2O35%～30%、V2O50%～45%、P2O35%～50%(物质的量浓度,下同)区域内的玻璃具有较强的玻璃形成能力,较低的转变温度、良好的重熔流动性和抗析晶性能.优选玻璃组成为:15P2O5-35V2O5-25B2O3-3SiO2-2Al2O3-10ZnO-5SnO-7BaO-3Bi2O3,玻璃转变温度为308℃,在450℃玻璃细粉重熔熔体流动性好,适合用作在450～500℃烧结的封接玻璃和电子浆料的粘接相.红外光谱分析表明:玻璃结构是由大量孤立的[PO4]、[BO3]、[VO2]和[VO3]基团形成的层状结构,在层与层之间有少量的诸如B-O-B、P-O-P、P-O-V、P-O-B等桥氧键连接.     

K2O—CaO—Al2O3—SiO2系统玻璃的分相

本文研究了Ｋ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２玻璃的分相行为，从中发现该系统在液相线下的亚稳不混溶区能一直扩展到含ＳｉＯ２量为５３－６０ｍｏｌ％的截面，Ｋ２Ｏ的引入能使该系统的不混溶温度升高，其分相的结构形貌的液滴状，滴状相是富硅相，含有ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３和Ｋ２Ｏ，其尺寸大小服从对数正态分布。     

Na2O-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2-TiO2体系分相过程中两相组成的变化

研究了Na2O-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2-TiO2体系分相过程中两相组成的变化。采用扫描电镜测试、能谱分析和X射线衍射等手段对在不同温度下热处理的试样进行测试。实验结果表明,试样发生相分离后,分离成富碱硼相和富硅相,两相的化学组成随分相温度呈现一定的变化。当热处理温度从700℃升高至850℃时,富碱硼相量增加,玻璃分相程度增大。分相温度较低时,富碱硼相中的网调整氧化物只有氧化钙,而网调整氧化物氧化钠集结在富硅相中。随分相温度的升高,氧化钙仍保持在富碱硼相中,而氧化钠则由在富硅相中集聚逐步转移至在富碱硼相中。在分相过程中二氧化钛在分相界面处集聚并析出。     

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。     

CaO－Al_2O_3－SiO_2系玻璃表面成核及分相对其作用的研究

ＣａＯ－Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＳｉＯ＿２系玻璃表面成核及分相对其作用的研究杨晓晶，李家治，许淑惠（中国科学院上海硅酸盐研究所２０００５０）（西北轻工业学院７１２０８１）ＡＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＳｕｒｆａｃｅＮｕｃｌｅａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏ...