由于釔鋁硅酸鹽玻璃具有優(yōu)良的熱學(xué)性能和機械性能在軍事、建筑和生物領(lǐng)域得到了廣泛的研究,但釔鋁硅酸鹽玻璃仍存在熔制溫度高、黏度大、透過率低等急需要解決的問題。本文以59SiO₂-19Al₂O₃-6Y₂O₃-16CaO（mol%）玻璃為研究對象。利用電子萬能材料試驗機、三頭研磨拋光機和維氏顯微硬度計對不同含量氮、氟化物的釔鋁硅酸鹽玻璃機械性能進行研究,通過DSC和熱膨脹儀分別確定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、膨脹軟化溫度和熱膨脹系數(shù),通過SEM、EDS、XRD和可見光透過率對玻璃表面析出物和透過率進行了研究,通過高溫旋轉(zhuǎn)黏度儀對玻璃黏度、料性和黏滯活化能進行研究,利用傅里葉紅外光譜對結(jié)構(gòu)進行表征,研究結(jié)果表明:氟化物摻雜過程中,F離子取代橋氧位置,使得橋氧變?yōu)榉菢蜓?增加釔鋁硅酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)中游離氧的數(shù)量。摻雜少量氟化物釔鋁硅酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)中Ca²⁺可以奪取部分游離氧,對網(wǎng)絡(luò)有積聚作用,當(dāng)氟化物為0-2 mol%時,釔鋁硅酸鹽玻璃的黏度、彎曲強度、耐磨性和維氏顯微硬度都出現(xiàn)了增... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗流程圖

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-18-3CaF2摻雜對釔鋁硅酸鹽玻璃性能和結(jié)構(gòu)的影響本章主要研究了CaF2摻雜對釔鋁硅酸鹽玻璃性能和熔體結(jié)構(gòu)的影響。采用傳統(tǒng)熔融冷卻法制備摻雜不同含量氟化物的玻璃樣品，通過摻雜氟化物降低玻璃熔制溫度并且可以呈現(xiàn)與釔鋁硅酸鹽玻璃相似的性能穩(wěn)定性，重點探究氟化物對稀土鋁硅酸鹽玻璃黏度、熔體結(jié)構(gòu)和玻璃熱穩(wěn)定性的關(guān)系，旨在改善釔鋁硅酸鹽玻璃的高溫熔體結(jié)構(gòu)，降低氟化物玻璃的析晶傾向，擴大其應(yīng)用范圍。實驗選取59SiO2，19Al2O3，6Y2O3，16CaOmol%玻璃為基礎(chǔ)玻璃F0，在基礎(chǔ)玻璃組分上用CaF2不斷取代CaO。（取代量為2.0、4.0、6.0、8.0mol%對應(yīng)編號F1、F2、F3、F4）。3.1CaF2摻雜對釔鋁硅酸鹽玻璃結(jié)構(gòu)的影響圖3.1CaF2摻雜鋁硅酸鹽玻璃紅外光譜曲線圖3.1所示波數(shù)在400-1800cm1范圍內(nèi)玻璃樣品的紅外吸收光譜圖，在這個波數(shù)范圍內(nèi)有四個明顯的吸收峰[16]。由圖可知在400-550cm1范圍內(nèi)、650-800cm1范圍內(nèi)、800-1200cm1范圍內(nèi)和1600cm1附近F0-F4都有明顯的吸收峰。查閱文獻可知在圖中1600cm1附近吸收峰為羥基OH1的彎曲振動，400-530cm1范圍內(nèi)為Si-O-Si鍵、O-Si-O鍵和Si-O-Al鍵的彎曲振動[87]，620-760cm1范圍內(nèi)為Al-O鍵[AlO4]的彎曲振動。在870-1180cm1范圍內(nèi)為Si-O鍵[SiO4]的伸縮振動。935cm1附近為Si-F鍵的伸縮振動。650-750cm1范圍內(nèi)為Al-O或者Y-O鍵伸縮振動。900-1100cm1范圍內(nèi)為Si-O鍵的伸縮振動[88]。

氟化物摻雜釔鋁硅酸鹽玻璃的紅外光譜高斯擬合圖

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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