Al/Si比对SiO2-Al2O3-MgO系玻璃结构和性能的影响

SiO2-Al2O3-MgO系玻璃因具备强度大、弹性模量高等优异性能而用作高模量玻璃纤维的制备.采用熔融冷却法制备了不同Al/Si比的SiO2-Al2O3-MgO系基础玻璃,并研究了玻璃的结构和性能.红外光谱分析表明,玻璃网络结构由铝氧四面体[AlO4]和硅氧四面体[SiO4]相互连接而成.随着Al/Si比的增加,[AlO4]含量保持不变,[AlO6]含量逐渐增加.DSC分析表明,本系统玻璃的玻璃转变点Tg、成核温度Tx均随Al/Si比的增大而提高,玻璃的析晶倾向变强烈.热膨胀分析表明玻璃的热膨胀系数随Al/Si比的增大呈现先增大后减小的趋势.物理及机械性能测试结果如下:随Al/Si比的增大,密度、弹性模量均随之不断增大;而弯曲强度和维氏硬度则是持续降低.     

离子交换工艺对ESP玻璃的影响

使用两步离子交换法制备工程应力分布玻璃( ESP玻璃)。两步离子交换中第一步交换时间较长,第二步交换时间较短。主要研究经过不同第一步离子交换工艺制度后的ESP玻璃性能上的区别。本文对ESP玻璃测试了弯曲强度,显微硬度,K+分布状态,并根据弯曲强度,K+分布状态计算得出Weibull模量以及离子扩散系数。结果表明：第二步离子交换会降低第一步离子交换玻璃的弯曲强度,而两步离子交换后的ESP玻璃其Weibull模量有所升高。显微硬度趋势与弯曲强度趋势一致。结合抗折强度以及K+分布状态,可知第一步离子交换最佳温度为450℃,时间30 h;第二步离子交换最佳温度为400℃,时间33 min。