一、Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系列微晶玻璃结构的喇曼光谱研究(论文文献综述)
王智,郭文涛,赵增武,王文峰[1](2020)在《La2O3对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体黏度和结构的影响》文中研究指明使用分析纯物质模拟微晶玻璃熔体,分别采用柱体旋转法和拉曼光谱技术研究了La2O3含量对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体黏度和结构的影响规律。结果表明:熔体黏度和黏流活化能随着La2O3含量的增加而降低;拉曼光谱表明La2O3能破坏硅酸盐结构(Qn),随着La2O3含量的增加,Q1、Q2的百分含量增加,Q3的百分含量减小,Q0的百分含量基本不变,表明熔体中非桥氧数量增加,熔体聚合度降低。La2O3在熔体中起网络修饰体的作用。
王智[2](2020)在《La2O3对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体粘度的影响研究》文中研究表明白云鄂博矿利用过程中,产生大量的稀土尾矿堆积在尾矿坝上。稀土尾矿不仅造成资源浪费并且对环境造成了很大的污染,使用稀土尾矿生产具有高附加值的稀土微晶玻璃是实现尾矿综合利用的途径之一,特别是稀土在改善微晶玻璃结构与性能方面发挥了重要作用。在稀土尾矿微晶玻璃生产过程中,粘度是与微晶玻璃的熔制、澄清和成型等工序密切相关的一个重要物理性质,研究稀土对高温熔体粘度的影响,对微晶玻璃生产具有重要的意义和参考价值。本文基于稀土尾矿微晶玻璃的基础化学成分,以SiO2-CaO-Al2O3-MgO系熔体为研究对象,围绕稀土对微晶玻璃熔体粘度的影响这一关键问题,考察La2O3含量、CaO/SiO2比以及Al2O3含量对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体粘度和结构的影响,并在现有的粘度模型中选取适合本研究体系的模型,通过粘度数据对模型进行修正,实现对熔体粘度的预测。采用柱体旋转法对预熔后的熔体粘度进行了测量,结果表明随La2O3含量增加熔体粘度降低,随CaO/SiO2比的增加熔体粘度降低,随Al2O3含量的增加熔体粘度增加。通过粘度数据对熔体的活化能进行了计算,活化能随着La2O3含量的增加而降低;随CaO/SiO2比的增加而降低;随Al2O3含量的增加而增加。对Riboud模型、Urbain模型以及NPL模型进行了粘度值计算,其中,Urbain模型计算所得的粘度值与实验值更为接近。通过实验数据对Urbain模型进行参数修正,修正后Urbain模型的平均误差为9.55%,修正后的Urbain模型可以很好的预测本研究熔体的粘度。采用拉曼光谱对淬火后的玻璃样品熔体结构进行分析,通过对拉曼谱线进行分峰拟合得到代表硅氧四面体结构Qn(n=0、1、2、3)的相对百分含量。结果表明随La2O3的含量增加Q0相对百分含量基本不变,Q1和Q2相对百分含量增加,Q3相对百分含量减小,熔体聚合度逐渐降低;随CaO/SiO2比增加Q0、Q1和Q2相对百分含量增加,Q3相对百分含量减小,熔体聚合度逐渐降低;随Al2O3含量增加Q0相对百分含量先减小后增加,Q1相对百分含量增加,Q2相对百分含量减小,Q3相对百分含量增加,熔体聚合度逐渐增加。综上,添加La2O3能够有效降低熔体聚合度,起到破坏硅氧四面体网络结构的作用,从而降低熔体粘度。
宋雪,李亚凡,任杰,钟曜宇,张红霞,欧阳顺利[3](2020)在《白云鄂博尾矿含量对微晶玻璃析晶特性和性能的影响》文中指出以白云鄂博某尾矿为主要原料、以Cr2O3为晶核剂制备尾矿微晶玻璃,使用DSC、XRD、SEM、TEM以及Raman光谱等手段对其表征并测试其析晶特性、抗折强度、维氏硬度和耐酸性,研究了尾矿含量对其析晶特性和性能的影响。结果表明,微晶玻璃的主晶相由辉石相和钙铝黄长石相构成,其中晶核剂Cr2O3因形成尖晶石晶核诱导辉石相析出。随着尾矿含量的提高微晶玻璃的力学和耐腐蚀特性呈现降低的趋势。其原因是,尾矿含量的提高使CaO的含量过高,在晶体的生长过程中滑动和迁移受阻进而在微晶玻璃中产生空洞和缺陷。同时,微晶玻璃中钙铝黄长石相/辉石相比例增大也不利于其性能的提高。白云鄂博尾矿中共生的稀土元素在晶界处形成铈钙硅石第二相,可减小晶界面积并降低晶界总能量,有助于提高微晶玻璃的力学和耐腐蚀性能。
龚海明[4](2019)在《铝硅酸盐玻璃结构的第一性原理分子动力学研究》文中研究说明铝硅酸盐玻璃具有良好的机械性能和高透明度,是工业生产中十分重要的体系。虽然对铝硅酸盐玻璃已有很多的研究,但是它的结构理论和性能优化仍然备受关注。近几十年来,第一性原理计算方法的准确率和效率不断提高,已成为研究新材料的重要途径。本研究应用第一性原理分子动力学模拟,对一系列用现有实验方法难以得到玻璃的组分从理论计算角度研究玻璃形成可能性及其结构,旨在获得其组分,结构和性能之间的关系,发掘其应用潜力,为开发新材料提供基础。本文首先应用第一性原理分子动力学模拟研究了含SiO2、Al2O3、B2O3、Na2O、MgO等组分的多网络形成体铝硅酸盐玻璃的结构。计算得到的各项结构性质(键长,结构因子,Qn分布)与实验得到的相应玻璃组分从固态核磁共振、高能X射线衍射得到的结果一致,说明本文采用的计算步骤和建模方法适用于铝硅酸盐体系玻璃。研究结果表明第一性原理分子动力学的热处理参数对玻璃的短程性质影响很小,对中程性质影响较大。本研究的多网络形成体铝硅酸盐玻璃中,全部Si和部分Al以4配位的形式存在,构成了玻璃的空间骨架结构,而B主要以[BO3]配位存在。[BO3]和碱性离子的加入使得体系具有较大尺寸的环。电子性质研究表明,在网络中引入网络修饰体会减小禁带宽度。在此基础上,本文对Na2O-Al2O3-SiO2三元相图玻璃形成区内外的13个组分的玻璃结构、性能以及玻璃形成能力强弱进行了探究。模拟发现,实验中无法得到玻璃的组分在极快的冷却速率下(约1012 K/s1014 K/s)可以保持无序的特征,在SiO2含量为30%-60%范围内,RNa/Al比值减小,Al的配位数变高,玻璃网络连贯性更强。计算所得杨氏模量结果表明,部分玻璃形成区外的组分拥有高的弹性模量,具备一定的应用的潜力。相对玻璃形成区外的组分,玻璃形成区内的组分玻璃转变温度Tg高和熔化温度Tm小,因此约化玻璃转变温度Trg=Tg/Tm较大,玻璃形成能力强;玻璃形成区外组分反之。随着冷却速率减小,玻璃形成区外组分能量衰减很快,析晶倾向大,进一步的实验证明析晶的玻璃组分可以通过提高冷却速率形成稳定的玻璃。虽然Na2O-Al2O3-SiO2三元相图的玻璃形成区研究工作只是在理论水平的模拟,但是倘若能实现超快的冷却速率,对玻璃的研究和生产将有积极的意义。
李浩[5](2019)在《CaO-Al2O3-MgO-SiO2系矿渣玻璃陶瓷粘温关系研究及其应用》文中研究说明矿渣玻璃陶瓷是以各种工矿的尾砂、冶炼废渣和热电厂产生的粉煤灰等固体废弃物为主要原料制备而成。由于矿渣玻璃陶瓷对制备工艺要求比较高,需要有很高的熔制温度才能更好的熔融,所以降低其高温粘度是实现矿渣玻璃陶瓷产业化的一个重要问题。本文以白云鄂博尾矿、粉煤灰及铬渣为主要原料,在确定的基础玻璃配方上分别外添不同量的Fe2O3、Cr2O3、La2O3,采用传统熔融-浇铸法制备CaO-Al2O3-MgO-SiO2(CAMS)系矿渣玻璃陶瓷。利用高温旋转粘度仪测量其高温粘度,利用差热分析(DSC)与X射线衍射仪(XRD)研究了矿渣玻璃陶瓷的析晶行为和晶相种类;采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)分析其显微结构及微区成分;也对矿渣玻璃陶瓷的抗折强度、耐酸碱等理化性能进行了检测;针对工业生产中不同的高温粘度下对工艺的影响来研究粘度在产业化中的作用。外添不同量的Fe2O3、Cr2O3、La2O3对矿渣玻璃陶瓷熔融时的高温粘度和热处理后的理化性能均有影响,其中随着Fe2O3和La2O3外添量的增加熔体的高温粘度呈现下降的趋势,Cr2O3外添量的增加则提高了其高温粘度,三种成分外添量的改变对基础玻璃红外光谱图有不同的影响。Fe2O3、Cr2O3的添加整体上降低了基础玻璃的转化温度(Tg)和析晶峰温度(Tp),说明该两种成分促进了玻璃的析晶,使玻璃陶瓷的析晶强度逐渐增强,而La2O3的添加则推迟了基础玻璃主晶相的析出;对玻璃陶瓷主晶相的晶体结构没有影响,主晶相均为透辉石相(Diopside);对常规理化性能中的密度、耐酸碱性、莫氏硬度影响不明显,对抗折强度有明显的影响,添加Fe2O3时抗折强度有所降低最终稳定在200MPa,添加La2O3时抗折强度出现先降低后增大,Cr2O3的添加对抗折强度影响较大。通过对产业化现场的工艺过程和产品分析得出,不同的高温熔体粘度对离心浇铸成型时离心机参数的设定起决定性作用,如离心机转速、离心时间、浇口位置的选择。玻璃液粘度偏大时液体中的粘稠物容易附着在工件表面或进入工件内部导致成型失败;粘度偏小时会由于离心力的作用产生偏析现象,最终导致热处理后的产品出现分层。高温熔体粘度会对后续产品的性能及成品率产生重要影响。
陈杰杰[6](2019)在《变价离子掺杂硅酸盐微晶玻璃结构与光学性能研究》文中进行了进一步梳理在如今信息容量以太字节(TB)为单位的信息时代,光子玻璃与光纤在大容量信息光传输、高精度光纤激光加工制造和高精密平面触摸显示等光电信息产业发挥着不可替代的作用。可调谐的极端光源用玻璃光纤材料与光子器件是网络信息安全和国防军事领域的重点新材料,这类关键材料的生产和应用基本都受限于西方发达国家。作为光子玻璃的一个重要分支,光功能微晶玻璃兼具光学晶体和光子玻璃的优点:有着晶体材料相近甚至更优的光学性能;又存在类似于玻璃材料制备工艺简单、掺杂浓度较高且易制成大尺寸高功率的异型器件的优势;还具有机械强度和化学稳定性高、抗激光和热损伤阈值高等优点。因此对光功能微晶玻璃的结构与光学性能开展研究具有重要意义,可以为这类材料的开发和实用化提供设计准则和理论支撑。本论文总结了透明微晶玻璃的成核与生长理论、析晶机理和分类,综述了光功能微晶玻璃在光学方面的应用。针对变价离子,特别是过渡金属离子在玻璃结构中难以激活的特点,从材料学角度出发,通过结构研究-光学性能调控-应用演示的研究路线,选取了具有代表性的变价过渡金属离子(Cr和Fe离子)和稀土离子(Eu离子)作为光学中心,对多种类的变价离子掺杂微晶玻璃体系开展了深入研究。基于晶体场理论和选择性掺杂机制,采用单一元素的多价态离子与多种格位取代形式相互组合的思路,采用热分析、X射线衍射、高分辨透射电镜、X射线吸收、透过/吸收光谱和光致发光光谱等结构和光谱表征手段研究了Cr、Eu和Fe离子掺杂玻璃与微晶玻璃的微观结构和光学性能。获得了具有优异温度传感性能、超宽带近红外发光、可饱和吸收特性、可见波段多色可调发光、近红外波段吸收宽带可调等一系列特殊光学应用的透明微晶玻璃。设计并制备了Cr离子掺杂含Al6Si2O13单晶相和含Al6Si2O13和Ga2O3双晶相的两种B2O3-Al2O3-SiO2系微晶玻璃。利用选择性掺杂机制和晶体场理论实现了Cr3+离子在单晶相微晶玻璃中掺杂进Al6Si2O13纳米晶的八面体格位中,而在双晶相微晶玻璃中掺杂进Ga2O3纳米晶的八面体格位中。与未掺杂样品相比,低浓度(0.1和0.2 mol%)的Cr3+离子掺杂对单晶相微晶玻璃中的Al6Si2O13纳米晶的析出起抑制作用,而对双晶相微晶玻璃中的Ga2O3纳米晶的析出起促进作用。根据吸收光谱计算得了系列Cr3+离子掺杂玻璃和微晶玻璃的晶体场强度,相应的Dq/B值在2.172.74范围内可调。吸收光谱与光致荧光光谱证实了Cr3+离子的选择性掺杂机制遵循能量最小原理,即追求系统总能量达到最低的稳定状态是Cr3+离子格位选择的驱动力。0.1 mol%的Cr3+离子在双晶相微晶玻璃中的特征发光峰强度随环境温度升高呈现增强的趋势,主要是源于高温下Ga2O3中的陷阱中心热激活后将能量传递给了Cr3+离子的4T2能级。采用荧光强度比技术表征了Cr3+离子的2E和4T2这一对热耦合能级的光学温度传感性能,结果表明其相对灵敏度SR在423K时达到最大值1.60%K-1。设计并制备了Cr离子掺杂含Mg2SiO4纳米晶的MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃。将玻璃组成中的K2CO3替换成KNO3,虽然不改变微晶玻璃的微结构和相组成,却能极大地促进Cr3+向Cr4+离子的转变,提高了微晶玻璃中Cr4+离子的数量。光谱分析表明在玻璃析晶过程中,部分Cr3+离子掺杂进了[MgO6]八面体的六配位环境,而几乎全部Cr4+离子掺杂进了[SiO4]四面体的四配位环境。上述的格位取代形式可以有效抑制微晶玻璃中Cr3+和Cr4+离子间的能量传递过程,实现了样品在8501400 nm范围内的超宽带近红外发光的增强,发射峰的半高宽达340 nm。Z扫描测试结果证实了Cr离子掺杂Mg2SiO4微晶玻璃对1064 nm脉冲激光具有饱和吸收的特性,其基态和激发态吸收截面的值分别为1.39×10-16 cm2和1.20×10-16 cm2。将Cr离子掺杂微晶玻璃作为可饱和吸收体,实现了Nd3+离子掺杂激光晶体在1064 nm处的调Q脉冲激光输出,重复频率为250 kHz,脉宽为176 ns。采用“管中-熔体法”成功制备了微晶玻璃光纤,纤芯和包层之间基本没有发生元素的相互扩散,Cr离子在微晶玻璃光纤中得到了激活。设计并制备了一种在微米级BaAl2Si2O8单晶中嵌有大量LaF3纳米晶的多尺度结构的BaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃。多尺度结构微晶玻璃中的微米级单晶能极大地提升样品内部光散射发生的概率,增加了光传输的平均自由程,有利于光与物质的非弹性相互作用。将选择性掺杂机制拓展到多价态的稀土离子掺杂微晶玻璃体系中,通过在多尺度结构微晶玻璃中掺入Eu离子,使Eu3+和Eu2+离子分别掺杂进LaF3纳米晶和BaAl2Si2O8单晶的八面体格位中。上述的格位取代形式可以有效抑制Eu3+和Eu2+离子间的能量传递过程。利用Eu3+离子的红光发射和Eu2+离子的蓝光发射的组合,通过改变激发波长,实现了可见波段的蓝光、白光到红光的多色可调发光;通过改变环境温度,实现了微晶玻璃发光颜色由白色向粉红色的转变。设计并制备了Fe离子掺杂含ZnO纳米晶的微晶玻璃,研究了不同浓度的Fe离子掺杂对K2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的析晶行为、相结构以及光学性能的影响。采用修正的JMA公式表征了玻璃的非等温析晶动力学,结果表明不同浓度的Fe离子掺杂会影响玻璃的析晶能力,0.6 mol%的Fe离子掺杂玻璃的析晶能力最强,2.0 mol%的Fe离子掺杂玻璃的析晶能力最弱。在“一步法”热处理工艺下,0.2 mol%的Fe离子掺杂微晶玻璃中的ZnO纳米晶的平均晶粒尺寸和结晶完整性都为最高,析晶形式为整体析晶。探讨了近红外波段的局域表面等离子体共振(LSPR)吸收峰出现以及随Fe离子浓度增加而红移的原因:只有当Fe3+离子掺杂进ZnO纳米晶中才能引入浓度约为1021 cm-3量级的载流子,与入射光发生共振导致强烈的LSPR吸收峰的出现;但是过量的Fe3+离子则会捕获大量的自由电子,且杂质和缺陷引入的深能级也能促进电子和空穴的复合,降低了载流子浓度,导致了LSPR吸收峰的红移。Fe离子浓度的增加导致了Fe离子局域d电子间的s-d和p-d交换耦合作用的增强,使微晶玻璃的光学带隙变窄。瞬态吸收光谱测试表明,微晶玻璃中载流子的衰减包含两个过程:快态衰减过程和慢态衰减过程,分别起源于电子-声子和声子-声子相互作用,对应的时间常数分别为102 fs和ps量级。基于宽带的LSPR吸收特性,0.2 mol%的Fe离子掺杂微晶玻璃具有优良的红外辐射性能和光热转换效率。
昝昱廷[7](2019)在《P2O5对Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃结构和性能的影响》文中认为含P2O5的铝硅酸盐玻璃在高技术玻璃和核废物固化方面有着非常重要的应用。然而高含量的P2O5对Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃结构的影响还有待研究。此外,在核废物固化方面,高辐射性核废物有着非常复杂的组成,直接研究难度很大,因此我们可以先设计出设置在霞石形成区域且简化的Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃,以此作为模拟的HLW玻璃,并且研究P2O5对该系统玻璃析晶和分相行为的影响。在本论文中,通过P2O5分别替代25Na2O-25Al2O3-50SiO2组成玻璃中的SiO2和Al2O3,采用MAS NMR或Raman表征了所获样品的微观结构,从而研究高含量P2O5对Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃结构的影响规律。同时采用等温热处理的方法对淬冷玻璃样品进行了热处理,利用XRD和SEM研究了热处理样品的不混溶性能,从而阐明了P2O5对Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃析晶与分相的影响规律。研究结果表明:(1)在25Na2O-25Al2O3-(50-x)SiO2-xP2O5系统中,随着P2O5的加入,Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃中的硅酸盐结构聚合度降低,磷酸盐结构聚合度增大,而玻璃整体网络聚合程度总体降低。当P2O5加入量达到35 mol%时,玻璃整体网络聚合程度才有所增加。而且玻璃整体网络聚合程度的变化与玻璃化转变温度Tg的变化相一致。在未加入P2O5时,Na+全部用于电价平衡Al(OSi)4和NaAlO2结构单元。随着P2O5的加入,Al(OSi)4被破坏,Na+被释放,并且充当了网络改变体的角色。在硅酸盐结构中,被释放的Na+通过提供游离氧破坏其结构,而在磷酸盐结构中,被释放的Na+主要起到了平衡[PO4]3-四面体电价的作用。随着P2O5的加入,Al的配位数与配位多面体也发生了相应的变化,配位数由原来的AlIV转变为AlIV和少量AlV,而配位多面体由原来的Al(OSi)4转变为Al(OP)4和少量Al(OP)5。而且随着P2O5的加入,玻璃中的NaAlO2结构单元没有被破坏。(2)在25Na2O-25Al2O3-(50-x)SiO2-xP2O5系统中,随着P2O5的加入,霞石析晶被抑制,这主要是通过化学组成的改变以及P2O5诱导分相的能力而实现的。(3)在25Na2O-(25-x)Al2O3-50SiO2-xP2O5系统中,随着P2O5的加入,Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃中的硅酸盐结构聚合度降低,磷酸盐结构聚合度增大,而玻璃整体网络聚合程度总体降低,这与玻璃化转变温度Tg的变化相一致。在未加入P2O5时,Na+全部用于电价平衡Al(OSi)4和NaAlO2结构单元。随着P2O5的加入,Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃中的Na+被释放,并且充当了网络改变体的角色,在硅酸盐结构中,被释放的Na+通过提供游离氧破坏其结构,而在磷酸盐结构中,被释放的Na+主要起到了平衡[PO4]3-四面体电价的作用。然而无法得到关于Al的配位数与配位多面体的相关信息,这需要通过27Al MAS NMR测试进一步判断。结构中的NaAlO2结构单元是否被破坏,也需要通过31P MAS NMR测试进一步判断。(4)在25Na2O-(25-x)Al2O3-50SiO2-xP2O5系统中,随着P2O5的不断加入且Al/P<1时,该系统玻璃发生了稳定分相,分相机理也由成核—生长转变为亚稳分解,而且该分相现象与“双Tg”现象相对应。而热处理之后,分相与析晶共存的现象表明了分相对析晶具有促进作用。而且随着P2O5的加入,霞石的形成被抑制,这主要是通过化学组成的改变以及P2O5诱导分相的能力而实现的。
闵园园[8](2018)在《稀土掺杂YAG微晶玻璃的制备及性能研究》文中研究说明稀土掺杂的发光微晶玻璃兼具晶体发光材料优异的发光性能和玻璃良好的理化性能,在白光照明领域有望成为一种理想的、可替代传统荧光材料的LED用发光基质材料。因此,稀土掺杂微晶玻璃的组成设计、发光性能及制备技术等均是近年来该领域的研究热点。本文以Eu掺杂的YAG微晶玻璃为研究对象,采用熔融法及二次热处理制备相应的玻璃及微晶玻璃。通过组成设计,获取适宜的制备参数;用XRD、FESEM和DSC等方法研究了YAG微晶玻璃的析晶过程,进一步研究了Eu的掺杂及其掺杂浓度对YAG微晶玻璃的微观结构和物理性能的影响;通过透过光谱、荧光光谱和CIE色坐标分析研究了激发波长、热处理温度及Eu掺杂浓度对YAG微晶玻璃的透过率、Eu3+和Eu2+的发光强度及发光颜色的影响。研究结果表明:(1)所设计的PbO-Y2O3-Al2O3-SiO2系的玻璃中,PbO的引入可有效降低玻璃的熔融温度,较之无铅玻璃的熔融温度降低了110200℃,相应获得纯相YAG晶体的析晶温度降低了280℃。当PbO/SiO2=3.79,Al2O3/Y2O3=0.85(质量比)时,在1100℃热处理下玻璃中的YAG晶体析晶性能较好。在该组成体系中,玻璃经1420℃熔融后在1050℃热处理2 h时,制备出了半透明的含纯相YAG晶体的微晶玻璃,YAG晶粒尺寸约4075 nm。(2)Eu的掺杂不改变玻璃中析出的晶相种类,但随着Eu掺杂浓度的增加,玻璃中的YAG晶体结晶度提高,平均粒径变大。Eu掺杂后会优先进到YAG晶体中占据Y晶格位,使晶胞参数偏大,但不改变YAG晶体的整体结构。随Eu掺杂浓度的增加,玻璃及YAG微晶玻璃的结构更致密,热稳定性提高。Eu的掺杂对玻璃的折射率影响不大,掺杂前后折射率均在1.92左右。(3)在紫外光的任意波长激发下,Eu掺杂YAG微晶玻璃都能同时得到Eu3+和Eu2+的特征发射峰。在335 nm激发波长下,热处理温度的升高促进了Eu3+向Eu2+的转化,微晶玻璃的发光强度不断增强。随Eu掺杂浓度的增加,Eu2+发光强度不断增强,Eu3+的发光强度先增强,在掺杂浓度为1.301.50 wt%时,Eu3+出现了浓度猝灭。当激发波长为335 nm,Eu掺杂浓度为1.00 wt%时,得到了白光发光的Eu掺杂YAG微晶玻璃,色坐标为(0.3326,0.3005)。
王丹[9](2018)在《低温微晶玻璃结合剂及其金刚石复合材料的研究》文中提出本实验采用R2O-RO2-ZnO-B2O3-Al2O3-SiO2作为微晶玻璃基础体系,探讨了R2O/B2O3质量比以及烧结工艺对微晶玻璃结合剂性能的影响。而且进一步研究了氟化物(CaF2、ZnF2、Na3AlF6)、ZnS、WO3、CeO2对微晶玻璃结合剂以及微晶玻璃结合金刚石复合材料性能的影响。实验过程中采用耐火锥法、平面流淌法,对微晶玻璃结合剂耐火度、流动性进行了测试;采用三点弯曲剪力仪、排水法对金刚石复合材料强度及密度和气孔率进行了测试;并借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、TG-DSC热分析仪等对材料的显微结构、析晶性能等进行了综合分析,以探讨微观结构与宏观性能的关系。实验结果表明;当R2O/B2O3质量比为1:2时微晶玻璃结合剂有着较低的耐火度,较高的流动性以及较好的析晶性能。采用两步烧结处理,在800℃下烧结110min,在647℃下晶化处理100min可以使得微晶玻璃结合剂析晶性能较好,金刚石复合材料试样抗弯强度较高。氟化物的加入有利于提高微晶玻璃结合剂的流动性,能够较大幅度的提高金刚石复合材料的抗弯强度。当CaF2的加入量为6%时,能够促进棱锥型晶相的析出,且晶体能够紧密的把持在金刚石表面,金刚石复合材料抗弯强度达到最大值92.40Mpa。适量引入ZnF2能够提高微晶玻璃结合剂的流动性,以及金刚石复合材料的抗弯强度,当ZnF2的加入量为4%时,复合材料的抗弯强度达到89.50Mpa。引入Na3AlF6使微晶玻璃结合剂的玻化程度增加,降低微晶玻璃的晶化程度,对微晶玻璃的促熔效果较好,当Na3AlF6含量为4%时金刚石复合材料抗弯强度达到83.76MPa。ZnS的加入不仅大幅度提高了微晶玻璃结合剂的流动性,而且增加了结合剂的析晶能力,当ZnS含量为6%时,金刚石复合材料抗弯强度达到83.41MPa。WO3和CeO2的加入会使得微晶玻璃结合剂耐火度升高,流动性降低,对微晶玻璃结合剂的析晶性能有较大幅度的提高,但对金刚石复合材料抗弯强度没有明显作用。
阮威威[10](2017)在《La2O3-Al2O3基玻璃的气悬浮制备及其析晶性能的研究》文中研究表明铝酸盐玻璃因具有较好的机械和光学性能而受到人们广泛的关注。新型La2O3-Al2O3体系高熔点玻璃拥有折射率高、热稳定性好、硬度大等优点,对于光学系统的简化、系统体积的缩小及重量减轻、提高系统精度方面均有非常重要的意义。由于此类玻璃对制备条件要求较高,需要极大地瞬间降温速率才能形成玻璃,采用常规方法难以制备。目前,这种玻璃还处在研发初始阶段,国内外对其报道不多,但是都已经认识到这类玻璃的潜在优势,许多学者都开始了对其研究。然而这些研究多集中在玻璃的形成和简单的光学性质和热学性质方面,对其结构、析晶和稀土掺杂发光等方面还缺乏足够的研究。本实验采用气悬浮技术制备出La2O3-Al2O3体系玻璃,进行了一系列的力学、光学、热学性质的研究,并对玻璃结构和析晶方面作了测试分析。此外,La2O3-Al2O3玻璃优异的性能在稀土上转换发光也有很大的应用前景,对此我们进行了Er3+/Yb3+共掺探究了其上转换发光性能。本实验所获得的主要结果和结论如下:(1)采用气悬浮法成功制备出xLa2O3-(1-x)Al2O3体系玻璃,得到这种玻璃的形成区间为28%≤x≤55%;La2O3-Al2O3玻璃样品具有较好的耐高温性能,同时析晶趋势随着La2O3含量的增加而升高;其密度和折射率均也随La2O3比例增加而增加,并且与La2O3所占比例具有较好的一致性;而该体系玻璃的硬度,则是先增加后降低,这很可能与玻璃形成的性质相关。(2)Al3+主要以[AlO4]-形式存在并构成La2O3-Al2O3玻璃网络的主体,随着La2O3比例的增加,玻璃的网络结构逐渐解聚,[AlO4]-减少同时[AlO6]3-增多。而La3+在玻璃中作为网络改变体形式存在,另外它还有一个重要的作用就是提供[AlO4]-和[AlO6]3-的平衡电荷。(3)通过对Er3+/Yb3+共掺的La2O3-Al2O3(-SiO2)样品的上转换发光性能及其机理的研究,可以发现La2O3-Al2O3玻璃具有优异的上转换发光性能,它的发光效率很高并且随着功率改变红绿光比稳定性较好。通过吸收光子数和荧光寿命分析表明,与含有SiO2的样品相比,La2O3-Al2O3玻璃的多声子非辐射跃迁2H11/2→4I13/2要少得多,所以它的红绿发光比随功率的变化较小。(4)La2O3-Al2O3和La2O3-Al2O3-CaO体系的玻璃热处理后都会析出LaAlO3,当热处理温度较高时La2O3-Al2O3-CaO体系玻璃还会析出CaLaAl3O7晶相,荧光分析表明Eu3+进入晶体中,随着温度增加和时间延长5D0→7F1与5D0→7F2对应发光强度的比率I1/I2不断增加,表明了析晶量的增加,这也与XRD图谱结果类似。根据TEM图谱可知,热处理后的样品析晶较为分散,测量晶面间距说明Eu3+的加入并没有改变晶体结构。
二、Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系列微晶玻璃结构的喇曼光谱研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系列微晶玻璃结构的喇曼光谱研究(论文提纲范文)
(1)La2O3对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体黏度和结构的影响(论文提纲范文)
1 实验 |
1.1 实验样品 |
1.2 黏度实验 |
1.3 拉曼光谱测定 |
2 结果与分析 |
2.1 La2O3含量对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体黏度的影响 |
2.2 La2O3含量对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体结构的影响 |
3 结论 |
(2)La2O3对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体粘度的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 稀土尾矿微晶玻璃 |
1.1.1 尾矿的危害 |
1.1.2 稀土尾矿微晶玻璃 |
1.1.3 稀土尾矿微晶玻璃研究现状 |
1.2 高温熔体粘度 |
1.2.1 粘度测试方法比较及选择 |
1.2.2 稀土对高温熔体物性影响研究现状 |
1.3 高温熔体粘度模型 |
1.3.1 粘度模型的比较 |
1.3.2 粘度模型 |
1.4 高温熔体微观结构 |
1.4.1 熔体微观结构 |
1.4.2 熔体聚合度 |
1.4.3 硅酸盐熔体结构研究现状 |
1.5 研究内容及意义 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 研究意义 |
2 实验与分析 |
2.1 技术路线 |
2.2 实验方法与原料 |
2.3 实验与分析方法 |
2.3.1 粘度性能测试 |
2.3.2 淬火样品的制备 |
2.3.3 拉曼光谱分析 |
3 La_2O_3-SiO_2-CaO-Al_2O_3-MgO熔体粘度研究 |
3.1 La_2O_3含量对熔体粘度的影响 |
3.2 CaO/SiO_2 对熔体粘度的影响 |
3.3 Al_2O_3含量对熔体粘度的影响 |
3.4 本章小结 |
4 La_2O_3-SiO_2-CaO-Al_2O_3-MgO熔体结构研究 |
4.1 La_2O_3含量对熔体结构的影响 |
4.2 CaO/SiO_2 对熔体结构的影响 |
4.3 Al_2O_3含量对熔体结构的影响 |
4.5 本章小结 |
5 粘度模型的选取与修正 |
5.1 粘度模型对比分析 |
5.2 模型计算 |
5.3 模型的选择与修正 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
在校研究成果 |
致谢 |
(3)白云鄂博尾矿含量对微晶玻璃析晶特性和性能的影响(论文提纲范文)
1 实验方法 |
1.1 样品的制备 |
1.2 性能表征 |
2 结果和讨论 |
2.1 微晶玻璃的热分析曲线 |
2.2 微晶玻璃的晶相结构 |
2.3 微晶玻璃的表面形貌 |
2.4 微区能谱分析 |
2.5 Raman光谱分析 |
2.6 物化和力学性能 |
2.7 稀土第二相表征 |
3 结论 |
(4)铝硅酸盐玻璃结构的第一性原理分子动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 绪论 |
1.2 铝硅酸盐玻璃概要 |
1.2.1 铝硅酸盐玻璃的组成、结构、性能之间的关系 |
1.2.2 铝硅酸盐玻璃的应用 |
1.3 玻璃结构的表征方法 |
1.3.1 X射线衍射 |
1.3.2 高能X射线衍射 |
1.3.3 固态核磁共振 |
1.3.4 红外光谱以及拉曼光谱 |
1.3.5 X射线吸收精细结构 |
1.4 玻璃结构的理论计算介绍 |
1.4.1 分子动力学的思想和特点 |
1.4.2 第一性原理分子动力学的条件 |
1.4.3 分子动力学模拟在玻璃中的研究进展 |
1.4.4 VASP软件介绍 |
1.5 玻璃形成能力研究 |
1.5.1 基于特征温度的GFA判据 |
1.5.2 基于原子半径差和电负性差的GFA判据 |
1.5.3 基于相图计算的GFA判据 |
1.5.4 玻璃化转变理论 |
1.6 本论文立题依据与研究内容 |
1.6.1 本论文立题依据 |
1.6.2 本论文研究内容 |
1.6.3 本论文创新之处 |
第二章 理论计算方法与实验测试方法 |
2.1 铝硅酸盐玻璃模型的AIMD模拟步骤 |
2.1.1 建立计算模型 |
2.1.2 第一性原理分子动力学模拟生成玻璃结构 |
2.1.3 第一性原理计算电学性质及弹性模量 |
2.2 铝硅酸盐玻璃样品实验及表征 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验设备 |
2.2.3 实验样品制备 |
2.2.4 实验样品表征 |
第三章 多元铝硅酸盐玻璃结构的第一性原理分子动力学研究方法探索 |
3.1 引言 |
3.2 模拟过程 |
3.3 计算参数对计算结果的影响 |
3.3.1 计算参数对近程结构的影响 |
3.3.2 计算参数对中程结构的影响 |
3.4 铝硅酸盐玻璃的结构性质与电子性质 |
3.4.1 结构性质 |
3.4.2 电子结构 |
3.4.3 弹性模量 |
3.5 本章小结 |
第四章 新组分铝硅酸盐玻璃结构性能的第一性原理分子动力学研究 |
4.1 引言 |
4.2 AIMD模拟过程 |
4.3 新组分铝硅酸盐玻璃的结构和性能 |
4.3.1 对分布函数和配位数 |
4.3.2 网络连贯性 |
4.3.3 弹性模量 |
4.4 铝硅酸盐玻璃形成能力分析 |
4.4.1 约化玻璃转变温度对玻璃形成能力的影响 |
4.4.2 能量-冷却速率关系对玻璃形成能力的影响 |
4.4.3 熔融实验对玻璃形成能力的验证 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文和所取得的成果 |
(5)CaO-Al2O3-MgO-SiO2系矿渣玻璃陶瓷粘温关系研究及其应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.研究背景 |
1.1 .包头市固废和白云鄂博尾矿概述 |
1.1.1 .包头市工业固废概述 |
1.1.2 .白云鄂博尾矿概述 |
1.2 .矿渣玻璃陶瓷 |
1.2.1 .矿渣玻璃陶瓷定义 |
1.2.2 .矿渣玻璃陶瓷的制备方法 |
1.2.3 .尾矿玻璃陶瓷的分类 |
1.2.4 .矿渣玻璃陶瓷国内外发展现状 |
1.3 .玻璃陶瓷粘度方向研究现状 |
1.3.1 .玻璃陶瓷粘度的定义 |
1.3.2 .粘度在玻璃生产中的作用 |
1.3.3 .粘度的计算方法 |
1.3.4 .粘度的测量方法 |
1.3.5 .玻璃陶瓷粘度的研究 |
1.4 .研究内容、目的及意义 |
1.4.1 .研究内容 |
1.4.2 .研究目的及意义 |
2.实验过程及研究方法 |
2.1 .实验原料和配方确定 |
2.2 .样品的制备 |
2.3 .实验设备 |
2.4 .尾矿玻璃陶瓷制备工艺 |
2.5 .测试与表征 |
3.成分调整对矿渣玻璃陶瓷高温粘度及结构性能的影响 |
3.1 .添加Fe_2O_3对玻璃陶瓷高温粘度及性能的影响 |
3.1.1 .Fe_2O_3添加量对基础玻璃晶化行为的影响 |
3.1.2 .Fe_2O_3添加量对玻璃陶瓷高温粘度的影响 |
3.1.3 .Fe_2O_3添加量对玻璃陶瓷化学键组合类型的影响 |
3.1.4 .Fe_2O_3添加量对玻璃陶瓷物相的影响 |
3.1.5 .Fe_2O_3添加量对玻璃陶瓷显微形貌的影响 |
3.1.6 .Fe_2O_3添加量对玻璃陶瓷理化性能的影响 |
3.2 .La_2O_3对矿渣玻璃陶瓷粘度及结构性能的影响 |
3.2.1 .La_2O_3添加量对玻璃陶瓷晶化行为的影响 |
3.2.2 .La_2O_3添加量对玻璃陶瓷高温粘度的影响 |
3.2.3 .La_2O_3添加量对玻璃陶瓷化学键组合类型的影响 |
3.2.4 .La_2O_3添加量对玻璃陶瓷析晶类型的影响 |
3.2.5 .La_2O_3添加量对玻璃陶瓷显微形貌的影响 |
3.2.6 .La_2O_3添加量对玻璃陶瓷物化性能的影响 |
3.3 .Cr_2O_3对矿渣玻璃陶瓷粘度及结构性能的影响 |
3.3.1 .Cr_2O_3添加量对玻璃陶瓷晶化行为的影响 |
3.3.2 .Cr_2O_3添加量对玻璃陶瓷高温粘度的影响 |
3.3.3 .Cr_2O_3添加量对玻璃陶瓷化学键组合类型的影响 |
3.3.4 .Cr_2O_3添加量对玻璃陶瓷析晶类型的影响 |
3.3.5 .Cr_2O_3添加量对玻璃陶瓷显微形貌的影响 |
3.3.6 .Cr_2O_3添加量对玻璃陶瓷物化性能的影响 |
3.4 .本章小结 |
4.高温粘度对玻璃陶瓷制备工艺的影响研究 |
4.1 .高温粘度对工件成型的影响 |
4.2 .高温粘度对产品缺陷影响 |
4.3 .本章小结 |
结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(6)变价离子掺杂硅酸盐微晶玻璃结构与光学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 透明微晶玻璃 |
1.2.1 透明微晶玻璃概述 |
1.2.2 微晶玻璃的成核与生长理论 |
1.2.3 微晶玻璃的析晶机理 |
1.2.4 微晶玻璃的分类 |
1.3 光功能微晶玻璃的光学应用 |
1.3.1 太阳能光谱转换(以Cr~(3+)离子为例) |
1.3.2 激光增益介质(以Cr~(2+)离子为例) |
1.3.3 可饱和吸收体(以Co~(2+)离子为例) |
1.3.4 光通讯波段光放大(以Ni~(2+)离子为例) |
1.3.5 白光LED(以Mn~(4+)离子为例) |
1.3.6 光学温度计(以Cr~(3+)离子为例) |
1.4 本课题的来源、研究意义及研究的主要内容 |
1.4.1 课题的来源 |
1.4.2 研究意义 |
1.4.3 研究的主要内容 |
第二章 样品的制备与测试表征 |
2.1 实验原料 |
2.2 样品的制备方法 |
2.2.1 玻璃与微晶玻璃的制备方法 |
2.2.2 玻璃与微晶玻璃光纤的制备方法 |
2.3 材料测试表征与仪器设备 |
2.3.1 热分析 |
2.3.2 X射线衍射 |
2.3.3 显微维氏硬度 |
2.3.4 激光共聚焦显微拉曼光谱 |
2.3.5 扫描电子显微镜 |
2.3.6 透射电子显微镜 |
2.3.7 X射线吸收光谱 |
2.3.8 透过/吸收光谱 |
2.3.9 氙灯激发的荧光光谱与荧光衰减曲线 |
2.3.10 激光二极管激发的荧光光谱 |
2.3.11 微区元素分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 Cr离子掺杂B_2O_3-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃结构与光学性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品的设计与制备 |
3.3 晶化条件与相组成 |
3.4 表面硬度分析 |
3.5 Cr离子掺杂对玻璃析晶行为的影响 |
3.6 Cr离子掺杂微晶玻璃的光学性能研究 |
3.7 Cr离子掺杂微晶玻璃的发光性能与温度依赖关系 |
3.8 本章小结 |
第四章 Cr离子掺杂MgO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃结构与光学性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 样品的设计与制备 |
4.2.1 基质玻璃的设计与制备 |
4.2.2 微晶玻璃光纤的设计与制备 |
4.3 晶化条件与相组成 |
4.4 Cr离子掺杂微晶玻璃的光学性能研究 |
4.5 Cr离子掺杂微晶玻璃的被动调Q特性研究 |
4.6 Cr离子掺杂微晶玻璃光纤的制备与表征 |
4.7 本章小结 |
第五章 Eu离子掺杂BaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃结构与光学性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 样品的设计与制备 |
5.3 晶化条件与相组成 |
5.4 多尺度结构微晶玻璃的结构表征 |
5.5 多尺度结构微晶玻璃的光学透过性能研究 |
5.6 Eu离子掺杂多尺度结构微晶玻璃的光学性能研究 |
5.7 本章小结 |
第六章 Fe离子掺杂K_2O-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃结构与光学性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 样品的设计与制备 |
6.3 晶化条件与相组成 |
6.4 Fe离子掺杂对玻璃析晶行为的影响 |
6.5 Fe离子掺杂微晶玻璃的光学性能研究 |
6.6 Fe离子掺杂微晶玻璃的超快载流子响应特性 |
6.7 Fe离子掺杂微晶玻璃的红外辐射性能研究 |
6.8 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(7)P2O5对Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃结构和性能的影响(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与研究现状 |
1.1.1 含P_2O_5 的硅酸盐玻璃结构 |
1.1.2 含P_2O_5 的硅酸盐玻璃分相与析晶 |
1.1.3 核废物固化 |
1.1.3.1 几种常见的核废物固化方式的介绍 |
1.1.3.2 避免或抑制霞石形成的几种模型 |
1.2 本课题的研究目的、意义与内容 |
1.2.1 研究目的与意义 |
1.2.2 研究内容 |
第2章 实验过程 |
2.1 实验思路和流程 |
2.2 实验原材料和配料计算 |
2.2.1 实验原材料 |
2.2.2 配料计算 |
2.3 样品制备和测试的相关仪器与设备 |
2.4 样品制备过程 |
2.4.1 淬冷样品制备过程 |
2.4.2 热处理样品制备过程 |
2.5 表征方法 |
2.5.1 魔角旋转固体核磁共振波谱(SSMAS NMR) |
2.5.1.1 SSMAS NMR基本原理及相关知识 |
2.5.1.2 SSMAS NMR在玻璃中的应用 |
2.5.2 拉曼光谱(Raman) |
2.5.3 差示扫描量热法(DSC) |
2.5.4 X射线衍射测试(XRD) |
2.5.5 扫描电镜(SEM) |
2.5.6 波长色散型X射线荧光光谱仪(WD-XRF) |
第3章 P_2O_5 替代SiO_2对Na_2O-Al_2O_3-SiO_2 系统玻璃结构和性能的影响 |
3.1 玻璃化学组成设计 |
3.2 玻璃特征温度点的测试与分析 |
3.3 P_2O_5 替代SiO_2 对淬冷玻璃的影响 |
3.3.1 淬冷玻璃的XRD分析 |
3.3.2 淬冷玻璃MAS NMR测试与分析 |
3.3.2.1 ~(31)P的 MAS NMR测试与分析 |
3.3.2.2 ~(27)Al的 MAS NMR测试与分析 |
3.3.2.3 淬冷玻璃MAS NMR分析 |
3.3.3 淬冷玻璃Raman测试与分析 |
3.4 P_2O_5 替代SiO_2 对等温热处理样品的影响 |
3.4.1 等温热处理样品的XRD测试与分析 |
3.4.2 等温热处理样品的SEM测试与分析 |
3.4.3 ~(31)PMAS-NMR测试与分析 |
3.4.4 ~(27)AlMAS-NMR测试与分析 |
3.4.5 P_2O_5 替代SiO_2 对等温热处理样品析晶性能的影响分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 P_2O_5 替代Al_2O_3对Na_2O-Al_2O_3-SiO_2 系统玻璃结构和性能的影响 |
4.1 玻璃化学组成设计 |
4.2 玻璃特征温度点的测试与分析 |
4.3 P_2O_5 替代Al_2O_3 对淬冷玻璃的影响 |
4.3.1 淬冷玻璃的XRD分析 |
4.3.2 Raman测试与分析 |
4.3.3 玻璃整体网络聚合度变化分析 |
4.3.4 分相及分相机理 |
4.4 P_2O_5 替代Al_2O_3 对等温热处理样品的影响 |
4.4.1 等温热处理样品的XRD测试与分析 |
4.4.2 等温热处理样品的SEM测试与分析 |
4.4.3 P_2O_5 替代Al_2O_3 对等温热处理样品不混溶性能的影响分析. |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士期间发表成果 |
(8)稀土掺杂YAG微晶玻璃的制备及性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 微晶玻璃概述 |
1.2.1 微晶玻璃简介 |
1.2.2 微晶玻璃的制备工艺 |
1.2.3 微晶玻璃的析晶过程 |
1.3 稀土发光 |
1.3.1 稀土简介 |
1.3.2 稀土离子的发光特性 |
1.3.3 影响稀土离子发光的因素 |
1.4 白光LED |
1.4.1 白光LED简介 |
1.4.2 白光LED用发光材料 |
1.4.2.1 LED用玻璃材料 |
1.4.2.2 LED用微晶玻璃材料 |
1.5 稀土掺杂YAG发光微晶玻璃的研究现状 |
1.6 本课题研究的目的、意义及主要内容 |
1.6.1 本课题研究的目的及意义 |
1.6.2 本课题研究的主要内容 |
第2章 实验与测试 |
2.1 实验原料及设备 |
2.2 实验制备流程 |
2.3 微晶玻璃样品的组成设计及制备 |
2.3.1 玻璃组成设计 |
2.3.2 稀土离子的选择 |
2.3.3 玻璃及微晶玻璃样品的制备 |
2.4 测试分析方法 |
2.4.1 玻璃熔融温度的确定 |
2.4.2 差示扫描量热分析(DSC) |
2.4.3 X射线衍射分析(XRD) |
2.4.4 场发射扫描电镜显微结构分析(FESEM) |
2.4.5 吸收-透过光谱分析 |
2.4.6 荧光光谱分析 |
2.4.7 CIE色坐标的计算 |
2.4.8 其他物理性能测试 |
第3章 YAG微晶玻璃的制备与析晶性能研究 |
3.1 YAG微晶玻璃的制备 |
3.2 PbO/SiO_2 对玻璃熔融温度及微晶玻璃析晶性能的影响 |
3.2.1 玻璃原料的组成设计 |
3.2.2 PbO/SiO_2 对玻璃熔融温度的影响 |
3.2.3 PbO/SiO_2 对 YAG 微晶玻璃析晶性能的影响 |
3.3 Al_2O_3/Y_2O_3 对 YAG 微晶玻璃析晶性能的影响 |
3.4 热处理温度对YAG微晶玻璃析晶性能的影响 |
3.4.1 DSC分析 |
3.4.2 XRD分析 |
3.4.3 FESEM分析 |
3.5 热处理时间对YAG微晶玻璃析晶性能的影响 |
3.5.1 XRD分析 |
3.5.2 FESEM分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 Eu掺杂YAG微晶玻璃结构与物理性能研究 |
4.1 Eu掺杂YAG微晶玻璃的制备及析晶性能 |
4.2 析晶动力学研究 |
4.3 结构分析 |
4.3.1 掺杂对YAG晶体结晶度的影响 |
4.3.2 掺杂对YAG晶体平均晶粒尺寸的影响 |
4.3.3 掺杂对YAG晶体微结构的影响 |
4.4 物理性能分析 |
4.4.1 密度 |
4.4.2 折射率 |
4.4.3 热膨胀系数 |
4.5 本章小结 |
第5章 Eu掺杂YAG微晶玻璃的发光性能研究 |
5.1 吸收-透过光谱分析 |
5.2 荧光光谱及色坐标分析 |
5.2.1 激发波长对Eu~(3+)、Eu~(2+)发光特性的影响 |
5.2.2 热处理温度对Eu~(3+)、Eu~(2+)发光特性的影响 |
5.2.3 Eu掺杂浓度对Eu~(3+)、Eu~(2+)发光特性的影响 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间成果 |
(9)低温微晶玻璃结合剂及其金刚石复合材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 金刚石简介 |
1.1.1 金刚石的特性 |
1.1.2 金刚石及其制品的发展状况 |
1.2 金刚石复合材料及其分类 |
1.2.1 金刚石复合材料的结构及特征 |
1.2.2 树脂结合剂金刚石复合材料 |
1.2.3 金属结合剂金刚石复合材料 |
1.2.4 陶瓷结合剂金刚石复合材料 |
1.3 微晶玻璃及其复合材料 |
1.3.1 微晶玻璃的特点 |
1.3.2 微晶玻璃的种类 |
1.3.3 微晶玻璃的制备 |
1.3.4 微晶玻璃的形成机制 |
1.3.5 微晶玻璃金刚石复合材料 |
1.4 微晶玻璃结合剂金刚石复合材料的研究进展 |
1.5 本课题研究的主要内容及其意义 |
第2章 实验方案的设计与研究方法 |
2.1 实验方案的确定 |
2.2 实验过程 |
2.2.1 结合剂的制备 |
2.2.2 金刚石磨具复合材料的制备 |
2.2.3 实验所用原料与设备 |
2.3 性能测试与分析 |
2.3.1 结合剂耐火度测试 |
2.3.2 结合剂流动性测 |
2.3.3 结合剂物相分析 |
2.3.4 结合剂热分析 |
2.3.5 复合材料抗弯强度及耐腐蚀性测试 |
2.3.6 复合材料体密度及开气孔率测试 |
2.3.7 复合材料微观形貌分析 |
第3章 实验结果与讨论 |
3.1 基础微晶玻璃结合剂的研究 |
3.1.1 R_2O/B_2O_3对基础微晶玻璃结合剂的影响 |
3.1.2 烧结工艺对基础微晶玻璃结合剂的影响 |
3.2 氟化物对微晶玻璃结合剂及复合材料性能的影响 |
3.2.1 氟化物对微晶玻璃结合剂耐火度的影响 |
3.2.2 氟化物对微晶玻璃结合剂流动性的影响 |
3.2.3 氟化物对微晶玻璃结合剂析晶性能的影响 |
3.2.4 氟化物对复合材料抗弯强度的影响 |
3.2.5 氟化物对复合材料微观形貌的影响 |
3.2.6 氟化物对复合材料耐腐蚀性的影响 |
3.2.7 氟化物对复合材料体密度和气孔率的影响 |
3.3 ZnS对微晶玻璃结合剂及复合材料性能的影响 |
3.3.1 ZnS对微晶玻璃结合剂耐火度的影响 |
3.3.2 ZnS对微晶玻璃结合剂流动性的影响 |
3.3.3 ZnS对微晶玻璃结合剂析晶性能的影响 |
3.3.4 ZnS对复合材料抗弯强度的影响 |
3.3.5 ZnS对复合材料微观形貌的影响 |
3.3.6 ZnS对复合材料耐腐蚀性的影响 |
3.3.7 ZnS对复合材料体密度和气孔率的影响 |
3.4 WO_3对微晶玻璃合剂及复合材料性能的影响 |
3.4.1 WO_3对微晶玻璃结合剂耐火度的影响 |
3.4.2 WO_3对微晶玻璃结合剂流动性的影响 |
3.4.3 WO_3对微晶玻璃结合剂析晶性能的影响 |
3.4.4 WO_3对复合材料抗弯强度的影响 |
3.4.5 WO_3对复合材料微观形貌的影响 |
3.4.6 WO_3对复合材料耐腐蚀性的影响 |
3.4.7 WO_3对复合材料体密度和气孔率的影响 |
3.5 CeO_2对微晶玻璃结合剂及复合材料性能的影响 |
3.5.1 CeO_2对微晶玻璃结合剂耐火度的影响 |
3.5.2 CeO_2对微晶玻璃结合剂流动性的影响 |
3.5.3 CeO_2对微晶玻璃结合剂析晶性能的影响 |
3.5.4 CeO_2对复合材料抗弯强度的影响 |
3.5.5 CeO_2对复合材料微观形貌的影响 |
3.5.6 CeO_2对复合材料耐腐蚀性的影响 |
3.5.7 CeO_2对复合材料体密度和气孔率的影响 |
第4章 结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(10)La2O3-Al2O3基玻璃的气悬浮制备及其析晶性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 铝酸盐玻璃 |
1.1.1 铝酸盐玻璃的分类 |
1.1.2 铝酸盐玻璃的发展 |
1.1.3 铝酸盐玻璃的制备 |
1.2 无容器技术 |
1.2.1 无容器技术分类及其特点 |
1.2.2 气悬浮技术特点及其应用 |
1.3 La_2O_3-Al_2O_3基玻璃的研究进展 |
1.3.1 La_2O_3-Al_2O_3基玻璃的制备技术 |
1.3.2 La_2O_3-Al_2O_3基玻璃的结构特征 |
1.4 La_2O_3-Al_2O_3基玻璃的上转换发光和微晶化 |
1.4.1 La_2O_3-Al_2O_3基玻璃稀土掺杂上转换发光 |
1.4.2 La_2O_3-Al_2O_3基玻璃的微晶化 |
1.5 本文研究背景、研究内容和目的 |
1.5.1 研究背景 |
1.5.2 研究内容和目的 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验药品 |
2.2 实验设备 |
2.2.1 实验所用仪器 |
2.2.2 AALF-1型气动悬浮实验装置 |
2.3 样品制备和处理 |
2.3.1 La_2O_3-Al_2O_3玻璃的制备 |
2.3.2 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺La_2O_3-Al_2O_3(-SiO_2)玻璃的制备 |
2.3.3 Eu~(3+)掺杂的La_2O_3-Al_2O_3(-CaO)玻璃的析晶性能 |
2.4 样品表征 |
第3章 La_2O_3-Al_2O_3玻璃的物理性能和结构 |
3.1 La_2O_3-Al_2O_3玻璃的物理性能 |
3.1.1 玻璃的形成区间及热学性能分析 |
3.1.2 密度和硬度 |
3.1.3 折射率 |
3.2 La_2O_3-Al_2O_3玻璃的结构 |
3.2.1 红外光谱分析 |
3.2.2 拉曼光谱分析 |
3.2.3 核磁共振分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 La_2O_3-Al_2O_3(-SiO_2):Er~(3+)/Yb~(3+)玻璃上转换发光性质的研究 |
4.1 La_2O_3-Al_2O_3:Er~(3+)/Yb~(3+)体系玻璃上转换发光性能研究 |
4.1.1 吸收光谱 |
4.1.2 发射光谱分析 |
4.1.3 上转换发光机理分析 |
4.2 La_2O_3-Al_2O_3-SiO_2:Er~(3+)/Yb~(3+)体系 |
4.2.1 SiO_2对La_2O_3-Al_2O_3-SiO_2:Er~(3+)/Yb~(3+)发光性质的影响 |
4.2.2 La_2O_3-Al_2O_3-SiO_2:Er~(3+)/Yb~(3+)玻璃发光随功率的变化 |
4.2.3 La_2O_3-Al_2O_3-SiO_2:Er~(3+)/Yb~(3+)玻璃发光机制 |
4.3 本章小结 |
第5章 La_2O_3-Al_2O_3玻璃的微晶化 |
5.1 La_2O_3-Al_2O_3-CaO玻璃的DSC分析 |
5.2 热处理制度与晶相分析 |
5.3 样品的物相分析 |
5.4 荧光光谱分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
研究生期间发表的成果 |
四、Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系列微晶玻璃结构的喇曼光谱研究(论文参考文献)
- [1]La2O3对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体黏度和结构的影响[J]. 王智,郭文涛,赵增武,王文峰. 有色金属工程, 2020(08)
- [2]La2O3对SiO2-CaO-Al2O3-MgO熔体粘度的影响研究[D]. 王智. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [3]白云鄂博尾矿含量对微晶玻璃析晶特性和性能的影响[J]. 宋雪,李亚凡,任杰,钟曜宇,张红霞,欧阳顺利. 材料研究学报, 2020(05)
- [4]铝硅酸盐玻璃结构的第一性原理分子动力学研究[D]. 龚海明. 浙江大学, 2019(05)
- [5]CaO-Al2O3-MgO-SiO2系矿渣玻璃陶瓷粘温关系研究及其应用[D]. 李浩. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [6]变价离子掺杂硅酸盐微晶玻璃结构与光学性能研究[D]. 陈杰杰. 华南理工大学, 2019(01)
- [7]P2O5对Na2O-Al2O3-SiO2系统玻璃结构和性能的影响[D]. 昝昱廷. 武汉理工大学, 2019(07)
- [8]稀土掺杂YAG微晶玻璃的制备及性能研究[D]. 闵园园. 武汉理工大学, 2018(07)
- [9]低温微晶玻璃结合剂及其金刚石复合材料的研究[D]. 王丹. 天津大学, 2018(04)
- [10]La2O3-Al2O3基玻璃的气悬浮制备及其析晶性能的研究[D]. 阮威威. 武汉理工大学, 2017(02)