熔制工艺对含钛晶质玻璃结构与光学性能的影响

研究含钛晶质玻璃的熔化工艺,探讨改变熔制气氛、温度、时间和熔制方式对光学性能及熔化质量的影响.采用拉曼光谱分析气氛对玻璃结构变化,UV-Vis分光光度计、阿贝折射仪分别测定了不同条件下玻璃透过率、折射率的变化情况.结果表明:氧化气氛会影响Ti在玻璃结构中的状态,由[TiO4]转变[TiO6]结构,填充到玻璃网络空隙,氧化气氛条件下透过率提高约2％;熔化温度过高使玻璃颜色偏黄,透过率降低约15％;熔化时间长对刚玉坩埚侵蚀严重,玻璃条纹增多,铂金和二次熔化方式对玻璃均匀性有较大改善.     

锂铝硅透明微晶玻璃析晶动力学研究

本文利用经典方程(Johnson-Mehl-Avrami)分析了非化学计量的锂铝硅Li₂O-Al₂O₃-SiO₂-ZrO₂-P₂O₅透明微晶玻璃的析晶动力学,采用DSC、XRD和SEM研究了晶化温度对玻璃析晶行为的影响。结果表明:在较低的起始析晶温度下Li₂Si₂O₅和Li₂SiO₃析出,随晶化温度的升高,主晶相转变为LiAlSi₄O₁₀,Li₂SiO₃晶相消失,晶体尺寸变小,在550 nm处微晶玻璃透过率由89.3%升高到90.6%;利用Kissinger方法计算出的Li₂Si₂O₅和LiAlSi₄O₁₀的析晶活化能分别为349.5 kJ/mol和184.2 kJ/mol,平均晶体生长指数分别为3.05和1.42。     

碱金属氧化物引入量对MgO-Al2O3-SiO2微晶玻璃结构及其化学增强效果的影响

采用K2 O、Li2 O取代玻璃中的Na2 O,通过"熔融-整体析晶"法制备了MgO-Al2 O3-SiO2系统微晶玻璃,并于450℃的KNO3熔盐中强化6 h.运用DSC、XRD、表面应力测试仪、显微硬度仪等测试方法和仪器,研究碱金属氧化物引入量对微晶玻璃微观结构和离子交换工艺的影响.研究结果表明:750℃晶化处理之后,含4wt％K2 O的微晶玻璃样品与不含K2 O样品相比,离子交换后表面应力深度由19.78μm提高至42.21μm,但表面应力却由786.34 MPa降低至580.57 MPa,玻璃硬度由762.10 Hv降至694.12 Hv;含有1wt％K2 O及1wt％Li2 O的微晶玻璃样品,离子交换后应力深度为19.56μm,应力大小为779.71 MPa,与不含K2 O样品相近,但硬度较低,为745.80 Hv.     

TiO2/BaO对晶质玻璃结构与性能的影响

通过浇铸法制备了块状TiO2-BaO-ZnO-SiO2-R2O晶质玻璃.采用拉曼光谱研究了TiO2/BaO对晶质玻璃结构的影响,采用UV-Vis分光光度计和阿贝折射仪测定了玻璃的透过率和折射率,用干福喜法计算了平均色散,用维氏硬度计测试了玻璃的硬度.研究结果表明:随TiO2/BaO比例的增大,可见光部分透过率由88.6％逐渐下降到85.2％;折射率由1.672升高到1.698;玻璃色散值呈线性递增趋势;硬度先增大后减小.