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
A Preliminary Study on Composition Optimization of an Industrial Glass-Ceramics Based on Cluster-Plus-Glue-Atom Model
尚楷浡 1李铭涵 2李军葛 3马艳平 2姜宏 4赵亚军 1张吉亮 1董闯1
作者信息
- 1. 大连交通大学材料科学与工程学院,大连 116024
- 2. 海南大学,海南省特种玻璃重点实验室,海口 570228;海南大学,南海海洋资源利用国家重点实验室,海口 570228
- 3. 海南海控特玻科技有限公司,澄迈 571924;特种玻璃国家重点实验室,澄迈 571924
- 4. 海南大学,海南省特种玻璃重点实验室,海口 570228;海南大学,南海海洋资源利用国家重点实验室,海口 570228;海南海控特玻科技有限公司,澄迈 571924;特种玻璃国家重点实验室,澄迈 571924
- 折叠
摘要
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{ M2O3}和四价单元{ Si2O4}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.
Abstract
The cluster-plus-glue-atom model proposed by our team identifies the structural unit that carriers the composition of any structure.Specifically,for silicate glasses,the composition unit is composed of 16 trivalent-cation { M2O3 } and quadrivalent units { Si2O4 }.In this work,an industrial glass-ceramic product MT3A was optimized by the cluster-plus-glue-atom model,and the glass was prepared and crystallized.Finally,the structure and properties of the sample were characterized.Among the transparent glass-ceramics thus obtained,MT3C and MT3D show optical transmittance of 89%and 92%,flexural strength of 155 and 134 MPa,and hardness of 652 and 655 HV,respectively.
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Key words
transparent glass-ceramics/cluster-plus-glue-atom model/lithium-aluminosilicate/mechanical property/structural unit/structural characterization引用本文复制引用
基金项目
国家自然科学基金(U22A20124)
海南省重大科技计划项目(ZDKJ2021049)
出版年
2024