發(fā)布時間：2021-09-04 06:36

　　本論文以Ni2+摻雜ZnO-MgO-Al203-Si02（ZMAS）體系為研究對象,制備了以鋅鎂尖晶石固溶體為主晶相的透明微晶玻璃,研究了材料的熱處理條件和光學性能。對CdO-MO-B2O3（M=Zn,Mg,Ni）體系硼酸鹽新材料進行了探索,并研究了化合物的紅外發(fā)光性能。（1）制備了 Ni2+摻雜的ZMAS體系的透明微晶玻璃,研究了微晶玻璃的超寬帶發(fā)光現(xiàn)象。熱分析結果表明樣品的玻璃化轉變溫度（Tg）和析晶峰溫度（Tc）分別為754℃和948℃。采用X-射線粉末衍射分析了兩種熱處理制度對玻璃的晶體形核、晶體生長及物相變化的影響,結果表明采用階梯溫度熱處理制度可得到Ni2+摻雜的尖晶石相透明微晶玻璃。（2）利用紫外-可見吸收光譜對所制備的Ni2+摻雜ZMAS微晶玻璃中Ni2+的晶體場配位環(huán)境進行研究,發(fā)現(xiàn)Ni2+以四配位和六配位共同存在于尖晶石相中;熒光光譜測試表明紅外熒光中心位于1324nm的樣品熒光半高寬達490nm。樣品的超寬帶熒光主要是由于微晶玻璃中六配位Ni2+在ZnAl2O4和MgAl2O4形成的尖晶石相固溶體晶體場中的3T2g（3F）→3A2g（3F）能級躍遷。（3）通過兩種... 

【文章來源】：北方工業(yè)大學北京市

【文章頁數】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－３晶核的形成速率１、品體的生長速率Ｕ隨溫度變化的關系??

是能否順利獲得微品玻璃重要策略。首先將原料研磨均勻經過高溫熔融然ｐ澆注??得到穩(wěn)定玻璃相后，對其設計熱處理方案。一般來說，對微晶玻璃的熱處理制度??分為兩種：階梯溫度制度和等溫溫度制度，如圖１－４所示。??微晶玻璃形成必須嚴格控制玻璃的結晶過程，玻璃的結晶能力是由晶核的形??成速率與晶體生長速率決定的。對于大多數玻璃，一般在較低溫度區(qū)是晶核形成??的最大速率條件，品體生長最大速率則在溫度較高區(qū)間。通常情況下，先選抒使??得成核速率較低的溫度下形核，然后升高溫度至能使晶體生長速度達到敁大的溫??度下進一步熱處理，這種處理方法能夠獲得具ｉＴ大量微小品粒且均勻分布的微品??玻璃，此種熱處理工藝制度稱為階梯溫度制度。若選擇在形核速率和品體生長速??率重合Ｋ域所對應的溫度下對玻璃樣品保溫處理，此吋品核？旦形成晶體便立即??在晶核周圍生長

成為增大其發(fā)光強度的一個重要因素，因此選擇合適的微晶玻璃基質仍然??是一個重要的研究方向。本試驗選用Ｎｉ２＋摻雜Ｍｇ０－Ｚｎ０－Ａｌ２０３－Ｓｉ０２體系來獲得??透明微晶玻璃并探究其發(fā)光性能。如圖３－１所示，Ｎｉ２＋摻雜ＭｇＡｌ２０４和ＺｎＡｌ２０４??尖晶石相微晶玻璃發(fā)射峰位置分別為１３１５１１１１１［７５］和１４００ｎｍ［７６ｌ處，因此設計Ｎｉ摻??雜Ｚｎ?（Ｍｇ）尖晶石相固溶體，期望產生晶體場的疊加效應以進一步增加近紅外??發(fā)光帶寬。??２０??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]TiO2摻雜Ge-Sn-Se微晶玻璃的結構與光學特性研究[J]. 喬北京,陳飛飛,聶秋華,戴世勛,黃益聰.  無機材料學報. 2015(11)
[2]硼酸鹽系微晶封接玻璃與IT-SOFC陽極材料的適應性研究[J]. 陳虎,洪燕,吳也凡.  陶瓷學報. 2015(04)
[3]晶化時間對鋼渣微晶玻璃結構和性能的影響[J]. 張凱,武文斐,李保衛(wèi).  華中科技大學學報(自然科學版). 2014(05)
[4]綠色建材與新型微晶玻璃制品——玻晶磚[J]. 韓雄雄.  科技與企業(yè). 2014(09)
[5]熔融法制備金尾礦微晶玻璃及性能研究[J]. 陳維鉛,高淑雅,劉杰,董亞瓊.  人工晶體學報. 2014(01)
[6]燒結法制備金礦尾砂CaO-Al2O3-SiO2微晶玻璃及其性能研究[J]. 陳維鉛,高淑雅,董亞瓊,劉杰.  硅酸鹽學報. 2014(01)
[7]鐵含量及價態(tài)對白云鄂博尾礦微晶玻璃析晶特性及性能的影響[J]. 杜永勝,李保衛(wèi),張雪峰,賈曉琳,陳華,趙鳴,鄧磊波.  人工晶體學報. 2013(10)
[8]熱處理溫度對礦渣微晶玻璃顯微結構及耐腐蝕性的影響研究[J]. 李保衛(wèi),鄧磊波,張雪峰,賈曉林,趙鳴,杜永勝,陳華.  中國陶瓷. 2012(05)
[9]硼鋁硅系透明玻璃陶瓷晶相生長的分形動力學[J]. 侯朝霞.  沈陽大學學報(自然科學版). 2012(02)
[10]納米晶鎂鋁尖晶石透明微晶玻璃的研究[J]. 湯李纓,王靜,楊坤,程金樹.  武漢理工大學學報. 2011(03)

博士論文
[1]LAGTP微晶玻璃顯微結構、導電性能及應用研究[D]. 何坤.中國建筑材料科學研究總院 2013
[2]MgO-Al2O3-SiO2透明微晶玻璃結構與性能的研究[D]. 王靜.武漢理工大學 2013

碩士論文
[1]粉煤灰赤泥玻璃陶瓷制備與性能研究[D]. 趙東.山東建筑大學 2013
[2]新型過渡金屬多硼酸鹽的合成、結構及性質[D]. 楊頂峰.重慶大學 2012
[3]玄武巖礦渣微晶玻璃的制備研究[D]. 孫帥.江蘇大學 2010
[4]陶瓷燒結法制備廢渣微晶玻璃建材的研究[D]. 劉紅玉.鄭州大學 2010
[5]微晶玻璃的分子動力學研究[D]. 朱才鎮(zhèn).深圳大學 2007
[6]低硅鐵尾礦微晶玻璃的研制[D]. 陳盛建.武漢理工大學 2004
[7]CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的研究[D]. 彭文琴.湖南大學 2001



本文編號：3382763