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期刊信息/Journal information
硅酸盐通报
中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院
硅酸盐通报

中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院

闫法强

月刊

1001-1625

gsyt123@126.com

010-65492968/4890/2963

100018

北京市朝阳区东坝红松园1号中材人工晶体研究院733信箱

硅酸盐通报/Journal Bulletin of the Chinese Ceramic SocietyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要内容包括：具有创造性的研究论文和阶段性研究通报，并以快讯的形式简短、迅速地报道有关方面的重要成果；国内外有关无机非金属材料的某一领域或某一专题的现状与进展的总结和评述；传播基础知识，探讨和介绍交叉学科和边沿学科，交流生产技术经验和企业管理经验，以促进科研成果的开发、利用，并转化为现实生产力的文章；报道学术动态及学会的活动情况和科技信息。
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    白云鄂博矿选冶固废烧结法制备微晶玻璃研究

    翟飞龙王艺慈张云昊吕智智...
    1284-1291页
    查看更多>>摘要：为了更好地综合利用白云鄂博矿选冶固废，本文以白云鄂博萤石尾矿和包钢高炉渣为主要原料，采用一步烧结法研究了不同原料配比对制备微晶玻璃的影响。采用DSC、XRD、SEM、万能试验机、多道γ能谱仪进行表征分析，研究了不同原料配比对制备微晶玻璃的影响。结果表明:不同原料配比时，微晶玻璃主晶相为斜辉石、透辉石、鳞石英;随着萤石尾矿和高炉渣质量配比的增加，微晶玻璃颜色逐渐加深，且抗折强度先升高后降低，再升高再降低;当萤石尾矿和高炉渣质量配比为5∶5时，微晶玻璃抗折强度最高，达到76。85 MPa，主晶相为斜辉石和透辉石，晶粒大小均匀，排列规则;当萤石尾矿与高炉渣质量配比为2∶8时，微晶玻璃产品符合B类装饰装修材料标准，当萤石尾矿与高炉渣质量配比为3∶7、5∶5、6∶4时，微晶玻璃产品符合C类装饰装修材料标准。

    微晶玻璃白云鄂博矿选冶固废烧结法放射性

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    Li2O/Na2O对YAS微晶玻璃结构、析晶与力学性能的影响

    郑伟宏刘国凤张浩王启东...
    1292-1300页
    查看更多>>摘要：透明微晶玻璃由于优异的力学性能被广泛应用于电子领域。本文采用熔融法制备了不同质量分数Li2O和Na2O 的Y2O3-Al2O3-SiO2(YAS)微晶玻璃，通过 Raman、DSC、XRD、FESEM、UV-VIS-NIR 等测试方法研究了其结构特征、析晶与力学性能。结果表明:当碱金属氧化物R2O(R=Li，Na)总量保持不变，随着Li2O取代Na2O含量的增加，YAS微晶玻璃的转变温度、软化温度和结晶峰温度逐渐降低，Q4基团对应的含量逐渐减少，说明Li2O作为网络外体使YAS微晶玻璃结构逐步解聚，玻璃的析晶能力逐渐增强。在同一热处理制度下，随着Li2O取代量的增加，YAS微晶玻璃维氏硬度显著提升，而透过率明显下降。在680 ℃/10 h+750 ℃/1h热处理制度下，可以制备出晶体大小一致且分布均匀的以钇稳定氧化锆为主晶相的透明YAS微晶玻璃，此时2％(质量分数，下同)Na2O+4％Li2O YAS微晶玻璃具有良好的综合性能，如维氏硬度为646 HV，断裂韧性为1。07 MPa·m1/2，透过率为85。7％，在诸多领域具有巨大的应用潜力。

    Y2O3-Al2O3-SiO2透明微晶玻璃碱金属氧化物结构析晶维氏硬度

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    Na2O对锂铝硅微晶玻璃析晶及性能的影响

    郑伟宏王启东高子鹏张浩...
    1301-1307页
    查看更多>>摘要：采用熔融法制备了不同Na2O含量的透明锂铝硅微晶玻璃，通过DSC、XRD、FESEM等测试方法研究了不同Na2O含量对玻璃析晶及性能的影响。结果表明:Na2O的引入能显著降低玻璃的转变温度和析晶温度，抑制LiAlSi4O10晶相的析出。但Na2O的引入促使微晶玻璃中析出Li2Si2O5新相，并且随着Na2O引入量的增加，Li2Si2O5转变为主晶相。由于晶体尺寸均为纳米级，主晶相的转变对透过率影响较小，微晶玻璃的可见光透过率均高于85％。主晶相的转变有效增强了微晶玻璃的机械性能，其弯曲强度由300 MPa提升至331 MPa。Na2O的引入有效增强了 Na-K交换，Na2O含量为4％(质量分数)的Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃在410℃的KNO3熔盐中交换6 h后，维氏硬度由7。108 GPa提升至7。403 GPa，弯曲强度由331 MPa提升至470 MPa。

    Na2OLiAlSi4O10Li2Si2O5Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃主晶相转变Na-K交换

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    Fe2O3对含铈钙钛矿玻璃陶瓷物相结构及化学稳定性的影响

    蒲博洋廖其龙王辅古雨鑫...
    1308-1317页
    查看更多>>摘要：本文以典型SiO2-B2O3-CaO-Na2O-Ti02硼硅酸盐玻璃为基础玻璃，采用热处理析晶法制备含铈钙钛矿玻璃陶瓷固化体。通过DSC、XRD、FTIR、SEM-EDS、ICP等测试方法研究了不同Fe2O3含量对该固化体物相结构及化学稳定性的影响。结果表明，随着Fe2O3的掺入，CeO2晶体衍射峰强度逐渐减弱，钙钛矿(CaTiO3)晶粒分布的均匀程度呈先升高后降低的趋势，所有元素的归一化浸出率呈先降低后升高的趋势。当Fe2O3含量为6％(质量分数)时，CeO2晶体消失，晶粒的分布最为均匀，所有元素的归一化浸出率最低。28 d后，所有样品中元素的归一化浸出率(g·m-2·d-1)均低于10-3数量级，这表明所制备的玻璃陶瓷固化体具有优异的化学稳定性。本研究为采用钙钛矿玻璃陶瓷固化体处理高放核废液提供了理论支撑和实验指导。

    Fe2O3钙钛矿氧化铈玻璃陶瓷物相结构化学稳定性

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    CsCl对Ge20Sb10Se65Te5玻璃结构与性能的影响

    张宝东许军锋赵华祖成奎...
    1318-1324页
    查看更多>>摘要：CsCl是制备硫系微晶玻璃最常用的形核剂，本文在Ge20Sb10Se65Te5玻璃中添加不同含量的CsCl，通过不同的冷却方式制备玻璃试样，使用X射线衍射、红外透过光谱、差示扫描量热分析、热膨胀、拉曼光谱等测试方法，研究CsCl对Ge20Sb10Se65Te5玻璃结构与性能的影响。结果表明:通过盐浴冷却制备的(100-x)Ge20Sb10Se65Te5-xCsCl(x％=0％，1％，2％，3％，4％，质量分数)玻璃是典型的非晶态结构，并具有良好的红外透过性能;在Ge20Sb10Se65Te5玻璃中加入CsCl后，玻璃的长波截止波长没有明显的变化，平均线性膨胀系数明显增大，随着CsCl含量的增加，玻璃的密度、显微维氏硬度、开始析晶温度、析晶峰温度、屈服点和软化点都逐渐减小，玻璃的热稳定性能降低;随着CsCl含量的增加，玻璃中Sb—Se键的含量减少，玻璃结构堆积紧密程度降低，这也是玻璃密度和显微维氏硬度降低的原因。

    硫系玻璃CsCl冷却方式红外透过率热稳定性能拉曼光谱

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    Ti含量对矿渣玻璃体结构及其水化活性的影响机制研究

    李宁赵立革赵少伟王卉...
    1325-1334页
    查看更多>>摘要：本文选取几种Ti含量不同的矿渣，利用XRD、DSC、FT-IR、XPS等测试手段分析矿渣重熔处理前后无定型网络中Al—O、Ti—O和Si—O结构的变化情况。结果表明，随着钛含量增加，原矿渣中的Al3+和Ti4+倾向以稳定性较差的高配位形式存在，这会减弱其玻璃体结构对热变化的抵抗能力，表现为玻璃转变温度Tg和结晶温度Tx降低。经重熔急冷后，随着钛含量的增加，高钛矿渣中的Ti4+和Al3+会倾向以低配位的形式存在，这些网络形成体的增多会导致玻璃体结构稳定性增强，表现为矿渣后期活性明显减弱。这说明矿渣的性能除了受碱度以及玻璃体含量影响之外，还与无定型网络的结构变化紧密相关。

    高钛矿渣玻璃体结构稳定性聚合度水化活性矿渣碱度

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    Gd3+/Ce3+对Tb3+掺杂氟氧化物玻璃发光敏化作用的影响

    刘瑞旺王宏杰符博贾亚男...
    1335-1340页
    查看更多>>摘要：本文采用高温熔融法制备了 Gd/Tb、Gd/Ce、Gd/Ce/Tb掺杂的SiO2-B2O3-BaF2组分氟氧化物玻璃，通过测试X射线衍射光谱确定了其物相，通过测试其不同波段激发下的荧光光谱研究了不同Gd2O3掺量下Tb3+的发光性能，并确定了 Gd2O3更精确的最佳掺量范围。此外，文中通过改变气氛制备了 Gd/Ce/Tb共掺杂氟氧化物玻璃，对比研究了 Gd3+和Ce3+对Tb3+的敏化作用。结果表明，本文所制备的氟氧化物玻璃都呈稳定的玻璃态;Gd3+和Ce3+对Tb3+的发光都具有敏化作用，且Gd2O3掺量为7％(摩尔分数，下同)时敏化效果相较于其他掺量最为显著，超出7％则造成猝灭;Ce2O3掺入玻璃后以Ce3+和Ce4+两种价态共存，在还原气氛下掺入相较于空气气氛下掺入更容易保持Ce3+状态，而且Ce3+对Tb3+的发光具有敏化作用，Ce4+会抑制Tb3+的发光。

    Tb3+发光特性Gd/Ce/Tb共掺Ce3+/Ce4+价态氟氧化物玻璃能量传递

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    m(ZnO)/m(B2O3)质量比对低熔点封接玻璃Bi2O3-B2O3-ZnO结构、性能与润湿性的影响

    康涛熊春荣符有杰蔡邦辉...
    1341-1349页
    查看更多>>摘要：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(B2O3)质量比对Bi2O3-B2O3-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(B2O3)质量比可促进锌氧多面体由[ZnO4]向[ZnO6]转变，导致热膨胀系数降低，特征温度升高。当m(Bi2O3)∶m(B2O3)∶m(ZnO)质量比为80∶7∶13，玻璃具有较低的玻璃化转变温度Tg(371 ℃)和膨胀软化温度Tf(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。

    m(ZnO)/m(B2O3)质量比特征温度Bi2O3-B2O3-ZnO玻璃真空玻璃封接温度封接玻璃粉

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    高反射釉料对不同厚度光伏玻璃断裂强度的影响

    吴江涛刘津刘玲玲徐德生...
    1350-1358页
    查看更多>>摘要：高反射釉料常被涂覆在光伏玻璃上以提升其光电转化效率，然而，高反射釉料对光伏玻璃断裂强度的影响尚不明确。本文采用双环测试和四点弯曲测试定量研究了玻璃厚度(1。55、1。86和2。89 mm)、釉料种类(A和B)、加载速率(2、20、50 mm/min)及上压头受力面(釉料面、玻璃面)等对光伏玻璃断裂强度的影响，并结合Weibull分布分析变量对光伏玻璃断裂强度的影响。研究结果表明，两种高反射釉料都能显著降低光伏玻璃的断裂强度，其中，在釉料面朝下时，双环测试的断裂强度降低超过72％，远超过四点弯曲强度的降低幅度(26％～46％)。此外，随着玻璃厚度的下降，断裂强度显著降低，例如，四点弯曲测试中，2。89 mm厚度带釉料的全钢化光伏玻璃断裂强度为104 MPa，而1。55和 1。86 mm厚度半钢化光伏玻璃的断裂强度仅为68和73 MPa。通过扫描电子显微镜发现，釉料层与光伏玻璃基体中的微孔等缺陷是导致光伏玻璃断裂强度下降的主要原因。

    光伏玻璃高反射釉料厚度断裂强度Weibull分布四点弯曲

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    柔性玻璃的化学强化及其力学性能研究

    毛婧怡刘冰郭振强张家昌...
    1359-1365页
    查看更多>>摘要：具有高弯曲强度的柔性玻璃是柔性电子显示的重要组成部分，但柔性玻璃本质是脆性材料，因此其力学性能仍然不能满足使用要求。化学强化是提高柔性玻璃弯曲半径、抗划伤性等力学性能的有效途径，本文采用一步化学强化法，将90 μm超薄高铝柔性玻璃在纯硝酸钾熔盐中进行强化，研究离子交换工艺对样品表面应力、维氏硬度及弯曲半径的影响规律。结果表明:在380℃进行1 h的离子交换后，样品的表面压应力达834。1 MPa，应力层深度为15。91 μm，此时玻璃具有最佳的弯曲性能和耐划伤性;经化学强化后，90 μm柔性玻璃的最小弯曲半径可由(29。8±0。73)mm降低至(6。94±0。99)mm;随着继续升高交换温度和延长时间，柔性玻璃的力学性能会有所降低。

    化学强化柔性玻璃表面应力离子交换深度弯曲半径维氏硬度

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