日期:2024-07-18108
海控科技于2021年在期刊《硅酸盐通报》第10期第40卷发表了《MgO含量对微晶玻璃结构及性能的影响》论文。
锂铝硅系微晶玻璃是一种具有优异的光学、力学性能的微晶玻璃材料。MgO在玻璃中作为一种网络外中间体的存在,通过添加适量的MgO 可降低玻璃的黏度,增加玻璃内原子的扩散速率,以促进微晶玻璃的析晶,使微晶玻璃具有更好的析晶效果。
论文制备了以透锂长石和二硅酸锂为主晶相的锂铝硅系透明微晶玻璃, 通过调整MgO的添加量制备出以透锂长石、二硅酸锂和β-石英固溶体复合晶相的LAS透明微晶玻璃,采用DSC、XRD与SEM研究了不同MgO的添加量对该体系微晶玻璃晶相、微观形貌、透过率、力学性能及化学稳定性的影响,为该体系透明微晶玻璃的生产与研发提供参考依据。结果表明:
(1)当MgO含量从0%增加至3%,玻璃的析晶温度从771℃降低至 729 ℃,析晶能力增强; 微晶玻璃的结晶度从62%增加至72%,晶粒尺寸从29 nm增大至33 nm。
(2)当MgO含量从0%增加至3%,主晶相均为透锂长石和二硅酸锂; 当MgO含量大于2%时,微晶玻璃中出现了β-石英固溶体的衍射峰,且其强度随着MgO含量的增加逐渐增强。
(3)当MgO含量从0%增加至3%,微晶玻璃的维氏硬度先增大后减小; 抗弯强度增大; 可见光最大透过率降低; 耐酸性降低; 耐碱性提高。当 MgO含量为2%时,微晶玻璃的力学性能最佳,维氏硬度为最大值671 HV,抗弯强度为211 MPa。
图1 微晶玻璃样品的扫描电镜照片