硼硅酸盐玻璃组成、结构与性能的研究

发布时间：2016-11-29 09:56

  本文关键词：硼硅酸盐玻璃组成、结构与性能的研究，由笔耕文化传播整理发布。

《武汉理工大学》 2012年

硼硅酸盐玻璃组成、结构与性能的研究

房玉  

【摘要】：硼硅酸盐玻璃由于其优异的性能得到了广泛的应用和发展,从仪器玻璃到建筑防火玻璃,从器皿炊具玻璃到显示器玻璃,从化工领域到光电领域等都应用了硼硅酸盐玻璃。随着近年来玻璃的熔化技术和成形加工技术的提高,硼硅酸盐玻璃将得到更大的应用和发展,它的发展前景是其它玻璃无法比拟的。如今全世界科技工作者都对硼硅酸玻璃极大的关注,随着人们对玻璃的要求和质量不断的提升,硼硅酸盐玻璃将会在玻璃行业扮演更重要的角色。 由于硼硅酸盐玻璃熔化温度高、高温粘度大、易分相和分层、硼挥发等问题使其很难满足浮法大规模生产。本课题通过调整各组成的变化来系统的研究玻璃的结构和性能,寻求能适合浮法生产工艺,不容易分相和分层且具有良好的热学性能、化学性能和机械性能的硼硅酸盐玻璃组成。 本文分别从保温时间,各个温度段及配合料的各种预处理方面来了解硼挥发的规律；同时也对玻璃的上下层来进行硼含量的测定,并从结构上进行分析。随着保温时间的增加,硼的挥发率也逐渐增大,保温时间达到4h硼的挥发趋于平缓；对配合料进行压片处理,压力的大小也对硼的挥发率有一定的影响,压力为30MPa时最为适宜；温度对硼的挥发的影响主要表现在低温段(1000℃以前),当有玻璃液形成,硼的挥发很小；通过对配合料干压能有效的降低硼的挥发,能将硼的挥发从粉料的13.34%降到8.36%；硼在玻璃的表面层挥发导致玻璃的上下层硼的含量相差很大,上下层玻璃的结构也存在一定的变化,对实际生产不利。 随着B2O3替代SiO2含量的增加,玻璃中[SiO4]的数量逐渐减少,[BO3]的数量逐渐增加,[BO4]的数量是先增加后保持不变。玻璃的热膨胀系数先减小后增大,转变温度和软化温度逐渐降低,玻璃的高温粘度逐渐减小,玻璃的料性变短,抗折强度和化学稳定性与玻璃的网络结构有关,均先变强后减弱。 随着Al2O3替代SiO2含量的增加,玻璃的热膨胀系数是逐渐增大的,转变温度和软化温度没有出现明显的递增和递减,玻璃制样的高温粘度是逐渐增大的,玻璃的化学稳定性和抗折强度也是逐渐减弱。 随着K2O替代Na2O后热膨胀系数有所增加,并随着替代量的增加而增大,玻璃的转变温度和软化温度也是逐渐升高,玻璃的高温粘度逐渐增大,化学强度得到提高,抗折强度是先增大后减小。 随着CaO替代SiO2的含量增多,玻璃的热膨胀系数逐渐增大,玻璃的转变温度和软化温度也是逐渐增大的,高温粘度变小,但随着CaO含量的增加,析晶倾向越来越明显。

【关键词】：
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TQ171.1
【目录】：

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