玻璃表面化学蚀刻增强基板上类金刚石薄膜的结合力与透光率

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作者 刘源 熊春荣 +3 位作者 贺建雄 周咏柳 姜宏 宋辉 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期764-772,共9页

本研究采用一种新方法来改善类金刚石(DLC)薄膜在玻璃表面结合力弱的问题。首先通过反胶束微乳液刻蚀法在玻璃表面蚀刻出致密连续的微米凹坑,然后采用磁控溅射依次镀制SiO_(2)、SiOC过渡膜及DLC膜。由于薄膜物质嵌在连续的微米凹坑里形... 本研究采用一种新方法来改善类金刚石(DLC)薄膜在玻璃表面结合力弱的问题。首先通过反胶束微乳液刻蚀法在玻璃表面蚀刻出致密连续的微米凹坑,然后采用磁控溅射依次镀制SiO_(2)、SiOC过渡膜及DLC膜。由于薄膜物质嵌在连续的微米凹坑里形成波浪状的3D膜层,不仅可将应用在膜上的作用力分解释放,而且也大大提高了玻璃表面与膜的接触面积,从而显著增强DLC薄膜在玻璃表面的结合。为了改善薄膜在可见光区的透光性能,镀膜前,在玻璃球形凹坑的玻璃表面进行二次化学蚀刻,在凹坑里生成纳米孔结构,减少反射,提高可见光透过率。本研究采用紫外-可见分光光度计、扫描电镜、拉曼光谱仪、纳米力学综合测试系统、显微硬度仪及铅笔硬度测试等手段对样品进行了性能表征。结果表明,SiO_(2)、SiOC过渡层可以使玻璃基板与DLC薄膜之间结合力,从(28.82±0.62)mN提高到(53.32±0.78)mN,提高近1倍。在相同的DLC膜镀制条件下,玻璃表面的微米凹坑可进一步使DLC的膜基结合力再提高1倍,从(53.32±0.78)mN提高到(106.32±0.82)mN。显微硬度从543.7 HV提高到735.5 HV,铅笔硬度从6 H提高到7 H。通过二次化学蚀刻产生的纳米孔可使镀膜玻璃的可见光平均透过率提高约4%。 展开更多

关键词 反胶束微乳液 微米坑 DLC薄膜 磁控溅射 膜基结合力 可见光透光率

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刻蚀法制备高透过率防眩高铝玻璃 被引量：1

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作者 王其琛 郝霞 +5 位作者 赵竞一 王闻之 段佳岐 赵会峰 李军葛 姜宏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期184-192,共9页

目的采用刻蚀法制备了具有高透过率的高铝玻璃,分析刻蚀时间对玻璃表面形貌和性能的影响。方法将经过HF(2.3 mol/L)溶液酸洗10 min后的玻璃样品清洗烘干,然后放入H_(2)SO_(4)(0.1 mol/L)、HCl(0.4mol/L)、Na_(2)SiF_(6)(0.02mol/L)的混... 目的采用刻蚀法制备了具有高透过率的高铝玻璃,分析刻蚀时间对玻璃表面形貌和性能的影响。方法将经过HF(2.3 mol/L)溶液酸洗10 min后的玻璃样品清洗烘干,然后放入H_(2)SO_(4)(0.1 mol/L)、HCl(0.4mol/L)、Na_(2)SiF_(6)(0.02mol/L)的混合溶液中进行不同时间的表面刻蚀处理,形成了超表面凹坑结构,这种结构使部分光线经过有限次数的反射和折射后成为透射光的一部分,这种凹坑结构也相当于在空气和玻璃之间增加了一个具有梯度折射率的介质层,从而减少反射率、增加透过率。通过扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线能谱仪(EDS)、紫外可见近红外分光光度计等仪器,对刻蚀前后玻璃的表面进行分析研究。结果随着刻蚀时间的延长,蚀坑的直径逐渐增大,同时致密度也在逐渐增加直至相互融合,而坑深先增大后减小。可见光波长范围内的平均透过率先增加后降低,反射率先降低后增加,且透过率均大于玻璃原片,反射率均小于玻璃原片。刻蚀前后玻璃成分基本不变,铅笔硬度达到9H。结论刻蚀后,在玻璃表面形成超表面凹坑结构,当刻蚀时间为20 min时,蚀坑直径达到2.5~5.0μm,深度达到927.2 nm左右,平均透过率达到95.95%,平均反射率达到4.01%。 展开更多

关键词 化学刻蚀 透过率 高铝玻璃 超表面凹坑结构 玻璃表面

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m(ZnO)/m(B_(2)O_(3))质量比对低熔点封接玻璃Bi_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)-ZnO结构、性能与润湿性的影响

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作者 康涛 熊春荣 +4 位作者 符有杰 蔡邦辉 魏曙光 李军葛 姜宏 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1341-1349,共9页

针对真空玻璃封接的性能要求,本文采用高温熔融法制备了一种针对真空玻璃封接的铋系非晶无铅玻璃粉,通过高温X射线衍射、粉末X射线衍射、拉曼光谱、差式扫描量热仪、热膨胀测试和扫描电子显微镜等测试方法,研究了m(ZnO)/m(B_(2)O_(3))... 针对真空玻璃封接的性能要求,本文采用高温熔融法制备了一种针对真空玻璃封接的铋系非晶无铅玻璃粉,通过高温X射线衍射、粉末X射线衍射、拉曼光谱、差式扫描量热仪、热膨胀测试和扫描电子显微镜等测试方法,研究了m(ZnO)/m(B_(2)O_(3))质量比对Bi_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)-ZnO玻璃的网络结构、特征温度、热膨胀系数和封接温度的影响。结果表明,增加m(ZnO)/m(B_(2)O_(3))质量比可促进锌氧多面体由[ZnO_(4)]向[ZnO_(6)]转变,导致热膨胀系数降低,特征温度升高。当m(Bi_(2)O_(3))∶m(B_(2)O_(3))∶m(ZnO)质量比为80∶7∶13,玻璃具有较低的玻璃化转变温度T_(g)(371℃)和膨胀软化温度T_(f)(401℃),热膨胀系数为9.3×10^(-6)℃^(-1),封接温度为450℃,可满足真空玻璃封接对低熔点封接玻璃粉的要求。 展开更多

关键词 m(ZnO)/m(B_(2)O_(3))质量比 特征温度 Bi_(2)O_(3)-B_(2)O_(3)-ZnO玻璃 真空玻璃 封接温度 封接玻璃粉

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基于氧化石墨烯/SiO_(2)的LAS玻璃薄膜涂层的制备及耐腐蚀性能研究

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作者 常习政 张继红 +2 位作者 贺建雄 李军葛 谢俊 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第8期3034-3044,共11页

本文在研究不同质量氧化石墨烯(GO)在水和乙醇中的分散性,以及GO粉末和GO水分散液与正硅酸乙酯(TEOS)水解液的复合分散作用的基础上,以TEOS和GO为原料,采用溶胶-凝胶法制备了GO/TEOS溶液,并使用旋涂法在锂铝硅(LAS)玻璃表面镀膜,分析了... 本文在研究不同质量氧化石墨烯(GO)在水和乙醇中的分散性,以及GO粉末和GO水分散液与正硅酸乙酯(TEOS)水解液的复合分散作用的基础上,以TEOS和GO为原料,采用溶胶-凝胶法制备了GO/TEOS溶液,并使用旋涂法在锂铝硅(LAS)玻璃表面镀膜,分析了GO/二氧化硅(SiO_(2))膜层的表面形貌和断面形貌、断面元素分布,研究了GO/SiO_(2)膜层对LAS玻璃耐腐蚀性能的影响。结果表明,当GO质量为0.05 g、去离子水为15 mL时,GO在水中具有良好的分散性,加入TEOS水解液后可形成均匀镀膜液。将旋涂法表面镀膜后的LAS玻璃在氮气气氛和600℃热处理2 h后获得致密GO/SiO_(2)薄膜,碳元素分析表明,GO在膜层中均匀分布。对比分析无镀膜、SiO_(2)薄膜以及GO/SiO_(2)复合薄膜对LAS玻璃在盐酸(HCl, 1 mol/L)溶液、氢氧化钠(NaOH,质量分数5%)溶液中的腐蚀性的影响,证明GO/SiO_(2)复合薄膜可以提高LAS玻璃的耐酸腐蚀性能。 展开更多

关键词 薄膜 LAS玻璃 氧化石墨烯 正硅酸乙酯 玻璃耐腐蚀 均匀分散性

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基于团簇加连接原子模型的一种工业微晶玻璃成分优化初探

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作者 尚楷浡 李铭涵 +5 位作者 李军葛 马艳平 姜宏 赵亚军 张吉亮 董闯 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1257-1266,共10页

本团队提出的团簇加连接原子模型从结构根源上揭示了硅酸盐玻璃的成分载体,即硅酸盐玻璃的成分式由总数为16个的三价单元{M_(2)O_(3)}和四价单元{Si_(2)O_(4)}构成。本工作引入该模型,对一种工业微晶玻璃MT3A进行了成分优化,并进行玻璃... 本团队提出的团簇加连接原子模型从结构根源上揭示了硅酸盐玻璃的成分载体,即硅酸盐玻璃的成分式由总数为16个的三价单元{M_(2)O_(3)}和四价单元{Si_(2)O_(4)}构成。本工作引入该模型,对一种工业微晶玻璃MT3A进行了成分优化,并进行玻璃制备和晶化,最后对样品进行结构和性能表征。在获得的新的透明微晶玻璃中,MT3C的透过率为89%,抗弯强度和硬度分别为155 MPa和652 HV;MT3D的透过率为92%,抗弯强度和硬度分别为134 MPa和655 HV。 展开更多

关键词 透明微晶玻璃 团簇加连接原子模型 锂铝硅酸盐 力学性能 结构单元 结构表征

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Na_(2)O-CaO-SiO_(2)平板玻璃减反射功能化研究

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作者 郝霞 王其琛 +4 位作者 符有杰 李军葛 赵会峰 姜宏 王卓 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1366-1373,共8页

随着光伏产业的高速发展,与之配套使用的减反射玻璃重新进入了研究者们的视野。本文采用湿化学二步刻蚀法制备了具有减反射性能的Na_(2)O-CaO-SiO_(2)平板玻璃,采用分光光度计、扫描电子显微镜、原子力显微镜和X射线能谱仪等测试样品的... 随着光伏产业的高速发展,与之配套使用的减反射玻璃重新进入了研究者们的视野。本文采用湿化学二步刻蚀法制备了具有减反射性能的Na_(2)O-CaO-SiO_(2)平板玻璃,采用分光光度计、扫描电子显微镜、原子力显微镜和X射线能谱仪等测试样品的透过率、表面形貌和断面膜层厚度、表面化学成分、耐酸性和硬度,研究了反应温度和反应时间、玻璃膜层结构与透过率的关系。通过使用弱碱性的混合盐溶液对Na_(2)O-CaO-SiO_(2)玻璃表面进行化学刻蚀,使玻璃表面Si—O键断裂,在玻璃表面形成纳米膜层结构,当膜层厚度达到一定厚度时,一定波长的光在玻璃表面发生相消干涉,透过率最高可达到97.8%,刻蚀前后玻璃成分基本无变化,铅笔硬度达到3H。 展开更多

关键词 减反射玻璃 透过率 Na_(2)O-CaO-SiO_(2)平板玻璃 湿化学二步刻蚀法 表面微裂纹 纳米孔

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石英玻璃坩埚和刚玉坩埚对Bi_(2)O_(3)-ZnO-B_(2)O_(3)玻璃的熔制及性能影响

7

作者 梁香 郝霞 +4 位作者 符有杰 周莉 赵会峰 姜宏 魏曙光 《玻璃搪瓷与眼镜》 CAS 2024年第12期20-26,共7页

在相同条件下,分别采用石英玻璃坩埚和刚玉坩埚,通过高温熔融-淬火法制备Bi_(2)O_(3)-ZnO-B_(2)O_(3)系无铅低熔点玻璃,利用X射线衍射仪、热膨胀分析仪、X射线光电子能谱、傅里叶红外光谱仪、拉曼光谱等设备测试玻璃粉体,对比不同坩埚熔... 在相同条件下,分别采用石英玻璃坩埚和刚玉坩埚,通过高温熔融-淬火法制备Bi_(2)O_(3)-ZnO-B_(2)O_(3)系无铅低熔点玻璃,利用X射线衍射仪、热膨胀分析仪、X射线光电子能谱、傅里叶红外光谱仪、拉曼光谱等设备测试玻璃粉体,对比不同坩埚熔制Bi_(2)O_(3)-ZnO-B_(2)O_(3)系玻璃粉的异同,分析石英玻璃坩埚和刚玉坩埚对玻璃性能的影响。结果表明:熔制铋酸盐玻璃,配方中SiO_(2)和Al_(2)O_(3)含量少或Bi_(2)O_(3)含量多,使用石英玻璃坩埚熔制获得的玻璃性能优异,实验误差小;若使用刚玉坩埚则会腐蚀坩埚内壁,导致Al_(2)O_(3)进入玻璃液中,虽然改善了玻璃的热稳定性,但会降低玻璃的化学稳定性。 展开更多

关键词 石英玻璃坩埚 低熔点玻璃粉 耐水性 耐酸性

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基于仿生蛾眼结构制备减反射微晶玻璃

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作者 胡伟 尹勇明 +1 位作者 郝霞 孟鸿 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期183-191,共9页

目的采用湿法刻蚀制备减反射微晶玻璃,分析晶化时间对透过率、反射率和形貌的影响。方法通过熔融法制备得到基础玻璃,调整晶化时间制备得到一系列不同晶粒尺寸(12.2~27.4nm)的微晶玻璃,将制备得到的基础玻璃及不同晶粒尺寸的微晶玻璃放... 目的采用湿法刻蚀制备减反射微晶玻璃,分析晶化时间对透过率、反射率和形貌的影响。方法通过熔融法制备得到基础玻璃,调整晶化时间制备得到一系列不同晶粒尺寸(12.2~27.4nm)的微晶玻璃,将制备得到的基础玻璃及不同晶粒尺寸的微晶玻璃放置在配制好的5%(质量分数)HF、2%(质量分数)SiO_(2)、1.5%(质量分数)BaSO_(4)、2%(质量分数)羧甲基纤维素钠、89.5%(质量分数)H_(2)O的刻蚀液中,在25℃条件下,以40 kHz的超声频率双面蚀刻60 min,通过分光光度计测试刻蚀前后样品的透过率和反射率,利用扫描电子显微镜对刻蚀前后样品的表面和断面形貌进行表征。结果基础玻璃在500℃核化230 min,665℃晶化135 min后,制备得到微晶玻璃的晶粒尺寸约为25.1 nm,进一步经过湿法刻蚀后,刻蚀深度约为150 nm,蛾眼玻璃透过率最高为98.02%。结论微晶玻璃经过湿法刻蚀后增透效果明显,对X射线衍射(XRD)、掠入射X射线衍射(GIXRD)、扫描电子显微镜(SEM)的测试结果进行分析可知,微晶玻璃中存在晶体相和残余玻璃相,经过酸蚀处理后,表面能形成以透锂长石晶体和二硅酸锂晶体均匀分布的蛾眼结构,晶体尺寸为12.2~27.4 nm的微晶玻璃进行湿法刻蚀后透过率分布在95.99%~98.02%。 展开更多

关键词 微晶玻璃 湿法刻蚀 蛾眼结构 晶粒大小 透过率 晶化工艺

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真空玻璃封接撕裂机理的研究

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作者 郝霞 梁香 +2 位作者 李军葛 赵会峰 姜宏 《建筑玻璃与工业玻璃》 2024年第4期18-22,共5页

0引言真空玻璃具有良好的隔热保温、隔声降噪、节能减排效果,在建筑门窗、幕墙、家电、汽车等领域有着广泛的应用。真空玻璃主要由平板玻璃和封接材料组成,通过真空加热炉加热至一定温度将封接材料加热熔化从而将两片玻璃焊接在一起。... 0引言真空玻璃具有良好的隔热保温、隔声降噪、节能减排效果,在建筑门窗、幕墙、家电、汽车等领域有着广泛的应用。真空玻璃主要由平板玻璃和封接材料组成,通过真空加热炉加热至一定温度将封接材料加热熔化从而将两片玻璃焊接在一起。封接材料主要由银粉、低熔点玻璃粉、有机载体组成。银浆在玻璃基板上烧结后,焊接时会与焊接材料中的锡形成银锡化合物,从而使银浆层与焊带焊接牢固,达到密封的效果。在封接过程中玻璃基板和封接材料会产生热膨胀现象,导致封接部位在冷却过程中容易产生应力集中,应力超过玻璃或者封接层的许用应力,会导致玻璃或封接层的破裂与封接界面的断裂,发生漏气,影响其结合强度、气密性等可靠性和安全性而导致真空玻璃无法使用。 展开更多

关键词 真空玻璃 玻璃基板 封接材料 平板玻璃 锡化合物 玻璃封接 隔热保温 有机载体

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Na_(2)O-CaO-SiO_(2)平板玻璃减反射功能化的探究

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作者 郝霞 王其琛 +4 位作者 符有杰 李军葛 赵会峰 姜宏 王卓 《建筑玻璃与工业玻璃》 2024年第5期8-11,共4页

0引言减反射玻璃,是一种在玻璃表面进行特殊工艺处理之后得到的具有高透过率和低反射率特性的玻璃。普通玻璃在可见光范围内,单面的反射率约为4%,双面的光谱反射率约为8%,其对应的可见光平均透过率约为91%。减反射玻璃与普通玻璃相比,... 0引言减反射玻璃,是一种在玻璃表面进行特殊工艺处理之后得到的具有高透过率和低反射率特性的玻璃。普通玻璃在可见光范围内,单面的反射率约为4%,双面的光谱反射率约为8%,其对应的可见光平均透过率约为91%。减反射玻璃与普通玻璃相比,具有更低的反射率和更高的透过率。通过将玻璃单面或双面进行工艺处理,改变玻璃表面的粗糙程度,从而降低玻璃表面的镜面效果. 展开更多

关键词 减反射玻璃 平板玻璃 普通玻璃 光谱反射率 镜面效果 特殊工艺处理 透过率 粗糙程度

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混合碱效应对Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系玻璃结构和热膨胀性能的影响 被引量：9

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作者 曾麟 黄守佳 +3 位作者 林鸿剑 赵会峰 姜宏 马艳平 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第11期3813-3821,共9页

本文用传统高温熔融法熔制Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系高铝玻璃,改变碱金属氧化物n(Li_(2)O)/n(Na_(2)O)的摩尔比,运用阿基米德排水法、热膨胀仪、DSC、傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱等测试手段和仪器,探究了混合碱金属效应对Li_(2)O... 本文用传统高温熔融法熔制Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系高铝玻璃,改变碱金属氧化物n(Li_(2)O)/n(Na_(2)O)的摩尔比,运用阿基米德排水法、热膨胀仪、DSC、傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱等测试手段和仪器,探究了混合碱金属效应对Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系玻璃结构和热膨胀性能的影响。结果显示:随着n(Li_(2)O)/n(Na_(2)O)比例增大,混合碱金属效应对Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系玻璃的密度和热膨胀系数的影响一致,表现为先增大后减小,当R=0.25(R=n(Li_(2)O)/[n(Li_(2)O)+n(Na_(2)O)],摩尔比)时,出现极值,此时密度达到最大2.4474 g/cm ^(3),热膨胀系数达到最大7.8117×10^(-6)/℃;对玻璃特征温度的影响随着温度的升高而逐渐减弱至消失;对玻璃的析晶能力有一定的提升作用;对玻璃三维骨架结构中的硅氧四面体Q^(n)的影响也各不相同。 展开更多

关键词 碱金属氧化物 硅氧四面体 热膨胀 特征温度 混合碱效应 锂铝硅玻璃

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LAS微晶玻璃在离子交换后的去结晶相变化及机械性能表征 被引量：3

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作者 韩韩 彭瑞欣 +3 位作者 李筱凡 赵会峰 姜宏 马艳平 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第9期3138-3144,共7页

Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(LAS)系微晶玻璃是一种高性能的实用微晶玻璃体系,以Li_(2)O、Al_(2)O_(3)和SiO_(2)作为主要原料,采用整体析晶法制备了以透锂长石(LiAlSi_(4)O_(10))为主晶相的微晶玻璃,并采用低温离子交换单元盐浴的方法... Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)(LAS)系微晶玻璃是一种高性能的实用微晶玻璃体系,以Li_(2)O、Al_(2)O_(3)和SiO_(2)作为主要原料,采用整体析晶法制备了以透锂长石(LiAlSi_(4)O_(10))为主晶相的微晶玻璃,并采用低温离子交换单元盐浴的方法,对其进行化学强化。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等设备研究了LAS系微晶玻璃化学强化后的表面形貌和机械性能。结果表明,化学强化后此体系微晶玻璃表面出现去结晶相,维氏硬度显著降低,但抗弯强度显著提高,强化10 h时,表面出现约740 nm的非晶相层,抗弯强度达到最大值472 MPa。 展开更多

关键词 微晶玻璃 离子交换 去结晶相 维氏硬度 抗弯强度

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MgO含量对微晶玻璃结构及性能的影响 被引量：5

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作者 彭瑞欣 韩韩 +2 位作者 林鸿剑 李筱凡 姜宏 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第10期3497-3503,共7页

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。本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,并通过DSC、XRD与SEM研究了MgO含量对该微晶玻璃析晶行为及结构的影响,利用维氏硬度、抗弯强度等测试... 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。本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,并通过DSC、XRD与SEM研究了MgO含量对该微晶玻璃析晶行为及结构的影响,利用维氏硬度、抗弯强度等测试方法研究了MgO含量对该微晶玻璃力学性能的影响。结果表明,当MgO含量(质量分数)从0%增加至3%,基础玻璃的析晶温度从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。随着MgO含量的增加,微晶玻璃中会析出β-石英固溶体,抗弯强度增大。 展开更多

关键词 锂铝硅系微晶玻璃 氧化镁 析晶性能 透锂长石 二硅酸锂 β-石英固溶体

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氧化硼掺杂锂铝硅玻璃的结构分析 被引量：1

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作者 黄守佳 曾麟 +3 位作者 王闻之 赵会峰 姜宏 马艳平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期646-651,673,共7页

采用高温熔融法制备了硼含量可变的锂铝硅玻璃,并利用^(27)Al、^(11)B、^(29)Si核磁共振谱和拉曼光谱对玻璃样品进行表征。研究表明:随硼含量增加,网络中铝和硼以四配位为主,铝的配位不受硼影响,铝离子高配位比例偏高;BO_(4)的含量从57... 采用高温熔融法制备了硼含量可变的锂铝硅玻璃,并利用^(27)Al、^(11)B、^(29)Si核磁共振谱和拉曼光谱对玻璃样品进行表征。研究表明:随硼含量增加,网络中铝和硼以四配位为主,铝的配位不受硼影响,铝离子高配位比例偏高;BO_(4)的含量从57.1%增到64.4%。通过桥氧相连的铝氧硅键的数量减少,硅氧硅键数量从34.8%增加到46.1%。氧化硼的掺入增强了网络结构的聚合度,提升了玻璃力学性能。 展开更多

关键词 锂铝硅玻璃 硼含量 ^(27)Al、^(11)B、^(29)Si核磁共振谱 硼配位 铝配位 拉曼光谱

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自增韧锌尖晶石-透辉石微晶玻璃力学性能的研究 被引量：3

15

作者 赵竞一 王闻之 +4 位作者 王其琛 符有杰 段佳岐 李铭涵 姜宏 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第4期1458-1465,共8页

本文以SiO2、Al2O3、ZnO、CaO、MgO为主要原料制备锌尖晶石-透辉石体系微晶玻璃,利用自增韧技术提高了该体系微晶玻璃的力学性能。采用正交试验研究各热处理工艺参数对该体系微晶玻璃力学性能的影响,探究了微晶玻璃的晶相比例、微观形... 本文以SiO2、Al2O3、ZnO、CaO、MgO为主要原料制备锌尖晶石-透辉石体系微晶玻璃,利用自增韧技术提高了该体系微晶玻璃的力学性能。采用正交试验研究各热处理工艺参数对该体系微晶玻璃力学性能的影响,探究了微晶玻璃的晶相比例、微观形貌与其力学性能之间的关系。结果表明,提高透辉石相比例可显著提高微晶玻璃断裂韧性,但比例过高则会降低微晶玻璃抗弯强度,因此制备高韧性、高抗弯强度的微晶玻璃时需要柱状晶体交错和粒状晶体填充其间隙,起到协同强化的作用。基础玻璃经750℃保温2 h+810℃保温2 h+880℃保温2 h+950℃保温2 h后,微晶玻璃断裂韧性达5.1 MPa·m^(1/2),抗弯强度达255 MPa,维氏硬度为8.3 GPa。 展开更多

关键词 锌尖晶石-透辉石微晶玻璃 自增韧 断裂韧性 抗弯强度 热处理工艺 正交试验

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降低紫外及近红外透过率钠钙玻璃制备与性能研究 被引量：2

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作者 潘国治 赵会峰 姜宏 《玻璃搪瓷与眼镜》 CAS 2021年第2期8-12,33,共6页

本文采用本体掺杂结合纳米镀膜的方法,在保证一定可见光透过率的前提下,首先在钠钙硅玻璃体系中掺入稀土与金属氧化物,熔制紫外及近红外强吸收的玻璃基片,研究CeO2、TiO2、Fe2O3和SnO掺杂量对玻璃的紫外和近红外透过率的影响;然后,在此... 本文采用本体掺杂结合纳米镀膜的方法,在保证一定可见光透过率的前提下,首先在钠钙硅玻璃体系中掺入稀土与金属氧化物,熔制紫外及近红外强吸收的玻璃基片,研究CeO2、TiO2、Fe2O3和SnO掺杂量对玻璃的紫外和近红外透过率的影响;然后,在此基片表面镀制纳米级F∶SnO2薄膜,探索不同镀膜工艺参数下,玻璃光学、电学及表面微观结构等性能的相互影响。通过不断尝试和调整工艺参数,最终制得紫外线透过率≤5%,近红外线透过率≤20%的基片,并且保持了较好的可见光透过率。 展开更多

关键词 本体掺杂 纳米镀膜 紫外线 近红外线 双截止

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玻璃球负载非晶态有机钛聚合物提高光催化还原CO_(2)的转换频率

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作者 叶祥志 邓云水 +3 位作者 刘源 周咏柳 贺建雄 熊春荣 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1554-1563,共10页

化学蚀刻玻璃球,表面产生纳米孔缝,再通过溶剂热法在孔缝内制备了非晶态有机钛聚合物。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、有机元素分析(O... 化学蚀刻玻璃球,表面产生纳米孔缝,再通过溶剂热法在孔缝内制备了非晶态有机钛聚合物。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、有机元素分析(OEA)、紫外光电子能谱(UPS)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等表征了材料的结构及光电性能。结果表明,负载的非晶态有机钛聚合物对可见光有明显的吸收,且荧光强度较NH_(2)-MIL-125(Ti)大幅度降低,光生电子-空穴对更加稳定。玻璃球负载的非晶态有机钛聚合物为催化剂,300 W氙灯为光源催化还原CO_(2),反应4 h后,甲醇的产量达941.6μmol,相应的转换频率(TOF)值为46.4 h^(−1)。使用具有相同有机配体及金属离子的NH_(2)-MIL-125(Ti)及P25为对比催化剂,在相同的光催化条件下,其相应的TOF分别为0.28和0.019 h^(−1)。催化剂热处理实验表明玻璃球载体对有机钛聚合物的化学稳定性有明显的保护作用,经过300℃处理,负载的有机钛聚合物光催化性能仍然稳定,而NH_(2)-MIL-125(Ti)的光催化活性衰减了54%,这是由于其化学结构及晶体结构被破坏。 展开更多

关键词 玻璃球 负载 非晶态有机钛聚合物 光催化 二氧化碳还原

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镀膜参数对浮法玻璃热反射合金膜性能的影响

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作者 赵会峰 刘广财 +2 位作者 余德兴 王琦 姜宏 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2022年第4期51-55,共5页

通过改变气体流量、镀膜温度、锡槽保护气用量,研究浮法玻璃在线镀膜参数对热反射合金膜的影响。采用扫描电子显微镜和能谱仪分析膜层的表面形貌、厚度和化学组成,采用分光光度计分析镀膜玻璃的光学性能和颜色指标,并配制5 mol/L的H_(2)... 通过改变气体流量、镀膜温度、锡槽保护气用量,研究浮法玻璃在线镀膜参数对热反射合金膜的影响。采用扫描电子显微镜和能谱仪分析膜层的表面形貌、厚度和化学组成,采用分光光度计分析镀膜玻璃的光学性能和颜色指标,并配制5 mol/L的H_(2)SO_(4)溶液测试薄膜的耐酸性能。结果表明,随着气体流量增大,镀膜层厚度增大,膜层颗粒度基本不变,镀膜玻璃透过率、太阳光遮阳系数和玻璃亮度均降低,膜层耐酸性增强。降低镀膜温度,晶粒结合变得疏松,膜层耐酸性降低。关闭锡槽保护气体H_(2),膜层颗粒、厚度减小,玻璃亮度、遮阳系数和膜层耐酸性均有提高。由此可知,任一参数发生变化时,均影响镀膜材料的反应速率,Cr_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)、CoO等金属氧化物及元素比例改变可影响玻璃的颜色和耐酸性。 展开更多

关键词 在线镀膜 热反射合金膜 气体流量 耐酸性

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浮法生产高铝玻璃表面发朦成因分析及对策 被引量：1

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作者 曾淋林 赵会峰 +2 位作者 王琦 周莉 姜宏 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1008-1011,1054,共5页

在锡槽内采用不同氢气与氮气比率的保护气体,探究保护气体中氢气与氮气比率对浮法玻璃生产过程中的高铝玻璃发朦的影响。利用SEM-EDS、分光光度计、光泽度仪、X射线能谱对样品进行表征并分析浮法玻璃生产过程中发朦的原因,并对发朦问题... 在锡槽内采用不同氢气与氮气比率的保护气体,探究保护气体中氢气与氮气比率对浮法玻璃生产过程中的高铝玻璃发朦的影响。利用SEM-EDS、分光光度计、光泽度仪、X射线能谱对样品进行表征并分析浮法玻璃生产过程中发朦的原因,并对发朦问题进行解决。结果表明:锡槽内氢气含量过高或者氢气与氮气的比值较高时,会出现玻璃发朦现象。其主要原因是氧化锡被保护气体中的氢气还原,形成单质锡并滞留在玻璃上表面,造成玻璃表面发朦,玻璃上表面光泽度降低。通过调整锡槽保护气体中氢气的用量和比例,可以有效解决浮法生产线中玻璃发朦的问题。 展开更多

关键词 浮法玻璃 锡 发朦问题

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不同氧化铝引入料对高铝玻璃熔制与性能的影响

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作者 曾淋林 周莉 +2 位作者 王琦 潘国治 姜宏 《建筑玻璃与工业玻璃》 2021年第2期12-16,共5页

采用高温熔融法制备了高铝玻璃,在玻璃料中分别采用α-Al2O3、γ-Al2O3、Al(OH)3三种不同的氧化铝引入料,利用高温热台进行熔制观测对比。再对三种晶型的氧化铝及其所熔制玻璃进行了DSC分析,并利用红外与热膨胀仪对比分析了三种氧化铝... 采用高温熔融法制备了高铝玻璃,在玻璃料中分别采用α-Al2O3、γ-Al2O3、Al(OH)3三种不同的氧化铝引入料,利用高温热台进行熔制观测对比。再对三种晶型的氧化铝及其所熔制玻璃进行了DSC分析,并利用红外与热膨胀仪对比分析了三种氧化铝引入料对高铝玻璃的熔制过程、结构、性能等影响。 展开更多

关键词 AL(OH)3 高铝玻璃 高温熔融法 玻璃料 氧化铝 热膨胀仪 DSC分析 熔制

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