一、B_2O_3-SiO_2-Na_2O抗菌玻璃材料的研究（论文文献综述）
裴凤娟[1]（2021）在《利用工业固废制备微晶玻璃过程中镁、铁和氟的影响》文中提出利用工业固废,采用烧结法制备的微晶玻璃常出现表面凹凸不平、内部气孔增多或结晶度偏低等问题。为了解决这一问题,实现工业固废的资源化利用,本文通过分析常用于制备微晶玻璃的工业固废的成分特点,发现其大多含有少量的镁、铁或氟元素且难以去除。这些元素的存在会对微晶玻璃的晶化行为和产品性能质量产生重要影响,但是目前关于镁、铁或氟对微晶玻璃烧结协同晶化行为的影响,尤其是低元素含量或多元素共存时的影响机制尚不清楚,急需开展深入系统的研究,以构建规律性认识,为协同利用多种工业固废制备微晶玻璃提供科学依据。为此,首先以利用纯试剂原料配制的CaO-Al2O3-SiO2系统基础玻璃为对象,研究了 MgO、CaF2和Fe2O3对微晶玻璃烧结收缩、晶化行为、显微组织及其性能的影响交互作用机理,确定了含镁、铁或氟元素微晶玻璃的最优成分体系与热处理工艺参数。以上述研究结果为基础,利用青石粉、高炉渣和萤石尾矿等典型工业固废,制备了性能优异的硅灰石和透辉石基微晶玻璃,实现了多种工业固废的成分互补利用。本研究结果可为利用含镁、铁或氟元素的工业固废制备微晶玻璃提供科学依据和技术路线,对提高废弃物综合利用比率、改善微晶玻璃性能、降低生产成本和保护环境等具有重要的经济与社会效益。在本文的工作中,首先从单一元素的角度,分析了 MgO对CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃烧结晶化行为和性能的影响。研究结果表明,MgO的加入将促进次晶相—透辉石（CaMgSi2O6）相的析出,抑制主晶相—硅灰石（CaSiO3）的析出,从而使微晶玻璃的晶相由硅灰石转变成透辉石。这将导致微晶玻璃的显微硬度和抗弯强度提高,耐酸性增强。但是,进一步提高MgO将导致致密化烧结温度范围变窄、结晶度下降,不利于获得结晶度较高且表面平整的微晶玻璃。因此,CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃中MgO含量不宜超过3 wt.%（质量分数）。由于MgO的存在使微晶玻璃的晶相由硅灰石类型转变成透辉石类型,本文进一步研究了 CaF2在透辉石基微晶玻璃中的作用机理。结果表明,加入2 wt.%CaF2比不含CaF2的微晶玻璃的抗弯强度几乎提高一倍,但继续提高CaF2含量将导致微晶玻璃的性能变差,可能与其析出的独立萤石相有关。CaF2能促进微晶玻璃快速析晶、阻碍烧结,随着热处理温度的升高,已晶化的玻璃颗粒将产生塑性变形,导致在颗粒间烧结颈处形成一种新非晶相。该非晶相的存在将有利于促进烧结致密化。因此,CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃中CaF2含量不宜超过2 wt.%,且CaF2的作用需要与相应的热处理工艺参数密切配合,才能够获得较好的微晶玻璃性能。Fe2O3含量的提高,可促进CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃中次晶相—锌黄长石（Ca2ZnSi2O7）在低温下析出,但将导致微晶玻璃的热处理温度范围变窄,并使其显微硬度和抗弯强度降低、吸水率变小、耐酸性增强、耐碱性减弱。为获得表面光滑、性能良好的微晶玻璃,其Fe2O3含量应控制在3 wt.%以下。当Fe2O3和MgO同时存在时,由于两者的交互作用,Fe2O3的存在加强了 MgO促进透辉石析出的趋势,同时MgO也加剧Fe2O3使玻璃热处理温度范围变窄的趋势。因此,两者同时存在时,Fe2O3和MgO含量应分别低于4 wt.%和 1.2 wt.%。在上述研究基础上,利用实际的高炉渣、青石粉和萤石尾矿工业固废为原料,分别制备了硅灰石基和透辉石基微晶玻璃,研究结果与上述利用纯试剂配制的实验样品研究结果得到了很好的吻合。研究中进一步分析Fe2O3和CaF2同时存在时对硅灰石基微晶玻璃的影响,以及MgO、Fe2O3和CaF2三者同时存在时对硅灰石基微晶玻璃与透辉石基微晶玻璃显微组织与性能的影响。本文协同利用三种工业固废所制得的实验样品,硅灰石基微晶玻璃抗弯强度为71.84 MPa、硬度为596.70 HV、吸水率和耐酸碱腐蚀性均小于0.2%,废弃物综合利用率达80.10%;透辉石基微晶玻璃的抗弯强度高达104.77 MPa、硬度为634.32 HV、吸水率和耐酸碱腐蚀性均小于0.2%,废弃物综合利用率达78.61%。
张帅[2]（2021）在《利用含铬固废制备微晶玻璃/铸石的应用基础研究》文中进行了进一步梳理Cr2O3是一种常见的硅酸盐材料制备的原料,它能作为形核剂有效促进主晶相的形核、结晶。近年来我国产生了大量含铬固废,因此可以将这部分资源充分利用起来。目前已有一些相关研究,但由于铬元素存在浸出的危险,其浸出机理及铬在硅酸盐材料中的作用仍需进一步探究。这也是含铬固废制材未能充分应用的主要原因。本论文基于含铬矿相转变、铬在不同矿相中的固溶浸出以及主晶相的形核结晶,探寻最佳的材料矿相结构,制备具有一定理化性能的硅酸盐材料,同时对其安全性进行评估。论文的主要内容和结果如下:（1）热力学平衡实验表明Cr2O3在矿相中具有一定固溶度,其在辉石相中的最大固溶度在1wt%-3wt%之间,而过量的Cr2O3会生成镁铬尖晶石。固溶铬具有一定的浸出性,相比之下,尖晶石相具有较强的铬固化能力。（2）研究了Cr2O3对于材料形核结晶的影响,发现Cr2O3会使硅酸盐熔体网络结构简化及晶粒细化,同时缩短了透辉石的结晶时间,用加入3wt%Cr2O3的试样制备的透辉石基微晶玻璃,其结晶活化能为274KJ/mol,Avrami参数为3.23,达到了整体结晶,同时对铬的固化有显着的作用。（3）研究发现Cr2O3与CaF2组合使材料形成了以尖晶石为核,辉石晶体围绕长大的雪花状微观结构。试样（1.5Cr2O3-3.5CaF2）具有最大的抗折强度（149.85Mpa）,同时具有良好的化学稳定性,其铬浸出量0.206mg/L远低于国家标准的1.5mg/L。而添加2%ZnO后的试样的抗折强度（170.31MPa）进一步提高,同时铬的浸出量为0.349mg/L,制备材料具有一定的环保安全性。（4）基于两条技术路线,制备了含Cr微晶玻璃及铸石。在制备MgO-Al2O3-SiO2微晶玻璃时,研究发现加入0.5wt%Cr2O3的试样具有最好的抗折强度（71.62MPa）及良好的线性热膨胀性（6.76×10-6/℃）,可以作为中热膨胀材料使用。而在利用Cr2O3制备一步法辉石基铸石的研究中,铸石材料的抗折强度最高可达98.52MPa,但固溶于其中的铬元素容易浸出。结合之前的研究,铬元素的稳定性顺序为:尖晶石中的铬>玻璃相中的铬>微晶玻璃辉石相中的铬>铸石辉石相中的铬。（5）利用AOD渣作为原材料制备了微晶玻璃。研究发现加入50%AOD渣的试样具有最高的抗折强度（137.83MPa）和良好的化学稳定性。长期浸出实验表明,AOD渣会持续浸出铬元素,而微晶玻璃的固化作用可以有效地抑制铬的浸出。以上研究表明利用含铬固废制备微晶玻璃/铸石是完全可行的,基于本研究提出的矿相结构,在有效抑制铬元素浸出的基础上能够大幅提升微晶玻璃等材料的使用性能。本研究为我国钢铁工业含铬固废综合处理技术提供了必要的理论指导及基础数据支持。
赵聪聪[3]（2020）在《Al2O3、B2O3和SiO2对电子基板玻璃理化性能影响及机理研究》文中研究说明电子基板玻璃是平板显示关键性基础材料,其生产技术难度大、产业附加值高。由于美国和日本公司严密技术封锁和产品垄断的影响,以及我国对电子玻璃的研究起步较晚等因素,目前我国平板显示产业仍处于初期发展阶段,而国外企业已经通过几十年的行业深耕和积累走在前列。但是国内巨大的市场要求我们必须打造具有自主知识产权的电子基板玻璃产品以及完整产业链,这就需要系统的理论基础作为支撑。本文以电子基板玻璃SiO2-Al2O3-B2O3-RO（R=Mg、Ca、Sr）系统为研究对象,研究了Al2O3/SiO2、B2O3/SiO2以及AlO3/B2O3三种不同组成配比分别对铝硼硅玻璃的化学稳定性、介电性能、热膨胀性能、维氏硬度和抗折强度等理化性能的影响。并结合MAS-NMR、FT-IR和XPS等结构测试手段对性能影响机理和网络结构的变化进行了探究。还研究SiO2、B2O3和Al2O3单因素组分改变对铝硼硅玻璃析晶性能的影响。本文得出以下结论:（1）关于玻璃微观结构,MAS-NMR光谱结果表明,Al3+全部以四配位状态存在,几乎没有检测到来自[AlO5]和[AlO6]的信号,这表明全部的Al3+都形成了[AlO4]基团。B3+则存在[BO4]和[BO3]两种配位状态,Al2O3含量减少有利于B3+形成四配位结构。通过分析FTIR测试结果,确定玻璃内部存在的官能团种类及相互之间的连接状态。在铝硼硅系统玻璃的红外测试结果中,793 cm-1位置属于铝氧四面体中的Al-O键伸缩振动。685 cm-1位置的吸收峰属于硼氧三角体中的B-O-B键弯曲振动。1090 cm-1处最强峰,为桥氧的伸缩振动,该处峰两侧的宽化属于Si-O-Al和B-O-Si吸收振动峰,其中1216 cm-1属于B-O-Si化学键的振动。450～500 cm-1之间的吸收峰为玻璃网络结构中桥氧的摇摆振动。（2）HF可以直接与玻璃进行反应,破坏网络骨架。B2O3和SiO2含量都会对耐酸性产生较大影响,其中B2O3大量增加,使玻璃内部层状结构增加,在F-侵蚀之后,容易成片脱落,从而使耐酸性降低。随着分别用Al2O3和B2O3替代SiO2,玻璃的耐碱性都呈现增加的趋势,但增加程度不同,原因是硼含量的增加导致玻璃结构解聚。当SiO2含量不改变时,样品在5%NaOH溶液中单位面积损失量在2 mg/cm2上下波动,表明玻璃的耐碱性与网络骨架中硅原子含量有很大关系。（3）当玻璃结构中碱土金属离子含量不变时,介电常数则取决于结构中不同极化率的O2-含量。玻璃组成中SiO2的减少,使整体极化率下降,介电常数减少。介电常数与铝硼比呈现负相关,由5.80降至4.95,介电损耗则是在Al2O/B2O3=1位置出现极小值1.2。B2O3含量的增加使玻璃结构变得疏松,碱土金属离子移动增加,导致电导损耗和结构损耗增加,本文玻璃样品的介电损耗在1.3～1.9之间。（4）热膨胀系数是玻璃组成及结构变化最直观的体现。B2O3/RO增大,玻璃网络结构过度解聚,热膨胀系数不断增加,玻璃转变温度、应变点温度则相应地降低。结合XPS测试结果发现,SiO2含量减少对桥氧数量影响较大。通过NMR分峰结果确定[BO3]和[BO4]在硼氧结构中各自所占比例,并据此对玻璃样品的结构和性能变化进行阐释。文中玻璃样品的热膨胀系数在30×10-7～39×10-7℃-1之间,AS2由于发生轻微析晶导致结果异常,玻璃转变温度在680℃～770℃之间变化。（5）玻璃的硬度和抗折强度与化学键键能有很大的关系。虽然B2O的增加不利于玻璃网络结构的紧密程度,但不断增加的B-O键能（806kJ）要远大于Si-O键能（445 kJ）,使抗折强度增加。SiO2作为最重要的网络骨架结果,对玻璃硬度影响较大。随着Al2O3不断替换SiO2,玻璃的硬度由657 kgf/mm2降至624kgf/mm2,呈现单调递减的趋势,但抗折强度则呈现单调递增的变化趋势。（6）组分中SiO2增加,玻璃的熔融温度升高,使析晶温度区间整体向高温区移动,析晶上限达到1175℃,不利于的玻璃生产操作,但玻璃样品结构的稳定性增加。增加Al2O3含量有利于玻璃的耐化性和力学等性能,但同时会使熔融变得困难,析晶温度升高且析晶倾向增大。对玻璃样品析出的晶体进行测试和观察,确定无碱铝硼硅系统玻璃中析出晶体种类为α-方石英。
张兵,何峰,曹秀华,徐佳佳,任海东,谢峻林,钟克菊,刘小青[4]（2020）在《ZnO对Bi2O3-B2O3-ZnO低熔点玻璃结构与性能的影响》文中研究指明通过FTIR、Raman、27Al NMR、XRD、DSC等测试方法,研究了ZnO含量对Bi2O3-B2O3-ZnO-SiO2-Al2O3系统低熔点玻璃结构及热性能的影响。结果表明:当ZnO含量小于12wt%时,Zn2+与自由氧结合形成[ZnO4]四面体,增强网络结构,玻璃化转变温度增大,热膨胀系数减小;当ZnO含量大于12wt%时,锌氧多面体由四配位[ZnO4]转变为六配位[ZnO6],破坏网络结构,玻璃化转变温度减小,热膨胀系数增大;ZnO含量的提高和热处理温度的升高对玻璃析晶能力没有明显的促进作用。
施江[5]（2019）在《微晶玻璃结合剂-氧化物包覆型cBN复合材料的研究》文中研究说明高精度加工工具是机械制造业迅猛发展的强力引擎之一,组成和用途各异的高性能磨具对材料高精密加工的重要性已日益凸显,超硬材料工具和技术的研究与应用水平在某种程度上代表着一个国家的科技发展水平。作为超硬磨具的重要组成部分,超硬磨料和结合剂对超硬磨具性能起到决定性的作用。但一般陶瓷结合剂所展现出的高热膨胀系数及其高温下对磨料的低润湿性一直制约着高性能超硬磨具发展。本文选取Li2O-Al2O3-Si O2-Ba O-B2O3体系微晶玻璃为立方氮化硼（Cubic Boron Nitride,c BN）复合材料的结合剂,通过高温熔融水淬法制备了具有不同Na2O/Ba O比和Li2O/Si O2比的结合剂,利用差热分析（Differential Scanning Calorimeter,DSC）、X射线衍射（X-ray Diffraction,XRD）、傅氏转换红外线光谱分析（Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR）、拉曼光谱分析（Raman Spectra）、扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope,SEM）、X射线能谱分析（Energy Dispersive Spectrometer,EDS）、X射线光电子能谱分析（X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS）、热膨胀仪、高温显微镜和万能试验机等测试手段研究了结合剂组成、热处理制度对结合剂以及复合材料性能的影响,确定了描述本体系微晶玻璃结合剂析晶机理的动力学模型。然后,以Ce O2和Zr O2分别为c BN磨料的包覆层,重点研究和确定了制备得到适合于在c BN磨料表面形成密实氧化物包覆层的工艺制度,阐述了氧化物在磨料表面包覆的机理。最后,制备了氧化物包覆型-微晶玻璃结合剂c BN复合材料,并对其性能和微观结构进行了分析,阐明了氧化物包覆层对c BN复合材料抗折强度的提升机理。实验结果为研发高性能超硬磨具提供有使用前景的结合剂组成、可行的制备工艺制度和理论基础,主要研究成果如下:（1）Na2O/Ba O比的增大令基础玻璃结构的网络聚合程度逐渐降低,而Li2O/Si O2比的减小令玻璃的结构变得密实,综合高温显微镜和热膨胀测试结果分析可知B3结合剂（Na2O/Ba O为0.33,Li2O/Si O2为0.11）是一种适合于c BN磨具用高性能微晶玻璃结合剂。此外,通过对磨具进行XPS测试发现,结合剂和c BN磨料结合的界面处产生了诸如N-Al、N-Si和N-Li的化学键,证明化学键结合是结合剂对磨料把持力中的重要组成部分。（2）烧结制度的改变主要会使微晶玻璃结合剂中具有低膨胀系数的主晶相Li Al Si2O6和Li Al Si3O8的含量发生变化,进而令结合剂热膨胀系数（Coefficient of Thermal Expansion,CTE）发生变化,从而影响c BN磨具的抗折强度。提高第一步热处理温度或第二步晶化温度均能使结合剂的析晶度提升,结合剂内析出更多的Li Al Si2O6相有利于降低其CTE值。第一步烧结温度为860°C时,B3结合剂的CTE为3.23×10-6°C-1,与c BN磨料非常接近。控制第二步晶化温度为575°C能进一步降低结合剂CTE值至3.13×10-6°C-1,并将c BN复合材料抗折强度提升至114.09 MPa。（3）析晶动力学计算表明,所研究的玻璃在析晶开始时,其析晶阶段活化能Ec（α）为361.21 k J/mol,并随着晶化过程的进行,逐渐降低至264.40 k J/mol。此外,随着析晶体积分数α的增大,晶化过程从表面析晶向整体析晶转变。SB模型计算得到的DSC曲线与实测曲线吻合度非常高,是一种可用于分析和描述上述微晶玻璃体系析晶动力学的合适模型,证实了所研究的基础玻璃在经热处理析晶时,其内部晶相的成核生长以及晶相析出过程是同时进行且贯穿于整个析晶过程始终的。（4）对Ce O2包覆c BN磨料而言,实验条件（反应物浓度、聚乙烯吡咯烷酮（Polyvinyl pyrrolidone,PVP）加入量、反应温度、反应时间）的改变会影响Ce O2在c BN磨料表面的包覆均匀度和完整度。Ce O2包覆c BN的最佳制备工艺参数为:Ce（NO3）3和六次甲基四胺（Hexamethylenetetramine,HMT）浓度分别为0.050 mol/L和0.25 mol/L,PVP加入量为0.10 g,反应温度为75°C,反应时间为2.0 h。对Zr O2包覆c BN磨料而言,Zr O（NO3）2浓度为0.060 mol/L是较为合适的反应物浓度。此外,制备得到的Ce O2包覆层与c BN磨料之间形成了N-Ce的化学键合,Zr O2与c BN磨料之间形成N-Zr化学键合,包覆层与磨料之间化学键合的存在保证了两者的稳固结合。（5）c BN表面Ce O2或Zr O2包覆层在复合材料烧结过程中会以高温扩散的方式进入到结合剂层,从而发挥其提高结合剂高温流动性和促进微晶玻璃结合剂晶化的作用,进而使c BN复合材料的抗折强度分别提高9.16%和15.99%,所制备得到的c BN复合材料最佳抗折强度（132.33 MPa）比目前文献报道要高出40%以上。由于Zr4+高温下扩散所需能量低于Ce4+,且其断网能力强于Ce4+这两种因素的同时存在,使得Zr4+更易于进入结合剂层且更利于结合剂在c BN表面的润湿铺展,因而所制备得到的MZ复合试样具有更高的抗折强度。
康嘉龙[6]（2019）在《氧化铈电解质SOFC用Al2O3-SiO2-B2O3密封材料研究》文中研究指明燃料电池是一种直接将化学能转化成电能的装置,平板式固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell,简称SOFC）被密封材料限制了发展。SOFC要求密封材料能够隔绝燃料气体与空气,与相邻组元热膨胀系数匹配,高温工作时化学性质稳定等。为了解决这些问题,本论文以Ce0.8Gd0.2O1.9（简称GDC）电解质的中温SOFC作为技术背景,研究开发能够满足GDC电解质SOFC的密封材料。本实验用Al2O3-SiO2-B2O3-CeO2体系为基础,分别以CaO、BaO和Na2O作为添加剂（15%）进行筛选实验,测试其热膨胀系数与半球温度。三种添加剂的热膨胀系数分别为8.773×10-6K-1、8.017×10-6K-1和10.395×10-6K-1;半球温度分别为700℃、750℃和750℃。添加Na2O热膨胀系数最大,选取Na2O作为添加剂。以Al2O3-Na2O-SiO2-B2O3为基础体系,利用FactSage软件计算了Al2O3含量为10%、20%和30%时550800℃体系相图。选取液相量为28%、37%、47%、53%和89%的密封材料进行单电池封接测试,28%的液相量无法使电池组件连接,89%的液相量由于流动性太强导致封接失效。37%、47%和53%的液相量均能实现良好的封接,单电池的开路电压分别能够达到0.92V、0.93V和0.96V。为了提高Al2O3-SiO2-B2O3-Na2O-CeO2体系的热膨胀系数,继续增加密封材料中Na2O的含量,制备Al2O3含量分别为10%、20%和30%的密封材料。Na2O的增加使密封材料的热膨胀系数增加到11.25×10-6·K-1,更接近GDC的热膨胀系数。随着Al2O3含量从10%增加到30%,密封材料的热膨胀系数从11.25×10-6K-1降低到11.15×10-6K-1,密封材料的使用温度从720℃升高到780℃。三种密封材料内部致密,封接后无元素扩散。选用Al2O3含量为30%密封材料进行单电池的测试其使用温度为780℃,热膨胀系数为11.15×10-6K-1。单电池开路电压能达到0.91V,功率密度最高能达到380mW/cm2,封接效果较好。为了找到更加符合GDC电解质SOFC的密封材料,在Al2O3-SiO2-B2O3-Na2O-CeO2体系的基础上,分别复合10%、20%和30%的CeO2。CeO2的加入在一定范围内调整了封接材料的热膨胀性能,热膨胀系数从复合10%CeO2的11.30×10-6K-1提高到了复合30%CeO2的11.45×10-6K-1,复合20%CeO2的热膨胀系数为11.42×10-6K-1,都与GDC电解质的热膨胀系数12×10-6K-1更接近,适合该电解质的封接。密封材料的使用温度从复合10%CeO2的720℃提高到了复合30%CeO2的800℃,复合20%CeO2的软化温度为760℃。三种复合密封材料在使用温度下都能与CeO2能共存。因为复合30%CeO2的密封材料在750℃以上时CeO2太多会出现孔洞,选用在基体密封材料基础上复合20%的CeO2单电池的测试,其使用温度为760℃,热膨胀系数为11.42×10-6K-1。电池的开路电压可以达到0.96V,功率密度最高能够达到384mW/cm-2,复合密封材料封接效果较好。
康嘉龙,陈广玉,李舒婷,彭军,安胜利[7]（2019）在《中温SOFC用封接材料Al2O3-Na2O-B2O3玻璃复合氧化铈性能研究》文中指出为了找到更适合中温SOFC使用的密封材料,在Al2O3-SiO2-B2O3-Na2CO3-CeO2（简写为Al-Si-B-Na-Ce）玻璃体系中,分别加入10%（质量分数,下同）、20%和30%的稀土氧化物,用热分析仪、XRD和扫描电镜对复合密封材料进行分析.结果表明:CeO2的加入在一定范围内调整了封接材料的热膨胀性能,热膨胀系数从11. 25×10-6K-1提高到了11. 45×10-6K-1,与CeGdO（简称GDC）电解质的热膨胀系数12×10-6K-1更接近,适合该电解质的封接.密封材料的使用温度从720±10℃提高到了780±10℃.并且3种复合密封材料在长期使用后温度都与CeO2能长期共存.通过CeO2的作用,调控了复合密封材料的热稳定性,使密封材料的使用温度和热匹配性能得到了提高.
胡斌[8]（2019）在《高介电常数透明微晶玻璃的研究》文中进行了进一步梳理微晶玻璃是通过适当的热处理工艺制备而得一种微晶相与玻璃相共存的新材料。它兼具玻璃和陶瓷的诸多优异特性,如其韧性强于玻璃,透明度高于普通陶瓷等。对某些特定组成的基础玻璃进行严格的热处理,使玻璃基体内受控析出大量高极化率的微晶相,可制备获得一种新型玻璃材料——高介电常数透明微晶玻璃;这类材料因具有能透可见光、介电常数稳定、机械强度高、耐磨、耐腐蚀等优异特性,在光电传感、光学通讯、指纹识别、电容传感等领域具有广阔的应用前景。然而,现有微晶玻璃材料很难兼顾高介电常数与高透明度两项要求,且对该类材料的介电常数温度稳定性、介电损耗、硬度等性能相关理论与实验研究还未全面开展,而实际商业应用中对材料的综合性能具有更高的要求,因此对现有高介电常数或高透明微晶玻璃体系开展综合性能改善的工作显得尤为重要。本文分别针对Nb2O5-Na2O-SiO2（NNS）体系钙钛矿型微晶玻璃,Na2O-BaO-Nb2O5-SiO2（NBNS）体系四方钨青铜型微晶玻璃和MgO-Al2O3-SiO2（MAS）体系透明微晶玻璃三种不同基础玻璃体系,采用差热分析（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等测试表征方法,研究玻璃组成、热处理工艺对各体系微晶玻璃的微晶相受控析出、微晶晶粒微观形貌的影响规律,探索微晶玻璃结构与紫外-可见透过率、介电常数与介电损耗、硬度等物理性能之间的潜在关系。通过优化玻璃组成、设计热处理工艺,制备兼具有高介电常数和高透明度的微晶玻璃。主要研究包括:（1）对于Nb2O5-Na2O-SiO2（NNS）系统微晶玻璃,当Nb2O5含量较高（65.4%）时,制备出5mm厚度以内的透明微晶玻璃。析出NaNbO3铁电相微晶体的尺寸在40-60nm之间,样品的介电常数达到最大值136.9（@1kHz,25℃）,且具有良好的温度稳定性,介电常数在25-290℃温度区间的变化率约为-0.0302/℃（@1000kHz）,1mm厚样品在可见光波段的透过率达到70-75%。进一步对该体系玻璃组分及热处理工艺进行优化,改善玻璃的析晶性能。玻璃组分最终优化为:33.7Nb2O5-15.72Na2O-34.28SiO2-8B2O3-8ZrO2-0.3Sb2O3（wt%）,基础玻璃成型性能良好,微晶玻璃尺寸不受成型方式限制,最佳热处理制度为630℃/12h+720℃/2h,可使微晶玻璃的介电常数14.22（@100kHz）相对基础玻璃提高约31.4%,同时又能在可见光600nm处获得高达85%的透过率。（2）对于Na2O-BaO-Nb2O5-SiO2（NBNS）系统微晶玻璃,通过对BaO/Na2O比例优化,析出四方乌青铜结构Ba2NaNb5O15微晶体的尺寸仅为16-30nm,获得了与基础玻璃接近的透过率（87%（@600nm））,微晶玻璃的介电常数（14.0（@100kHz））,相对基础玻璃提高29.4%,介电损耗（0.006（@100kHz））较普通玻璃降低约1个数量级,且在较宽频率（1-100kHz）范围内变化率仅约2.6%,具有较高的频率稳定性。（3）对于MgO-Al2O3-SiO2（MAS）系统微晶玻璃,以ZrO2（3wt%）+TiO2（5wt%）作为复合晶核剂有效促进了玻璃分相与析晶。通过引入部分ZnO取代MgO,在微晶玻璃中形成了MgAl2O4和ZnAl2O4两种尖晶石晶体,且析出晶体的数量增多。当ZnO含量达4wt%时,所制备微晶玻璃样品的介电常数（10.22@1kHz）相对基础玻璃提高62.7%,同时保持了高透过率性能85%（@600nm）;在820℃/6h+970℃/2.5h热处理条件下,制备微晶玻璃样品的维氏硬度达到了905.7kgf/mm2,比基础玻璃提高了64.6%。最后,自主设计搭建了高温熔融玻璃电导率测试装置,研究该体系玻璃的电导率、粘度及其温度变化关系,并为玻璃电熔炉结构设计提供了关键技术参数:熔融状态下（1450℃）,该体系玻璃的粘度为3.6log dPaS,电导率为0.0015S/cm。
徐曼[9]（2019）在《YAG：Ce荧光体/稀土铝硅酸盐玻璃复合发光材料的研究》文中认为在全球能源危机的背景下,白光LED照明以其节能环保、寿命长等优点成为第四代光源的主要发展方向。目前商用的白光LED器件解决方案是利用InGaN蓝光芯片激发Y3Al5O16:Ce3+（YAG:Ce）黄色荧光粉复合形成白光,但由于器件的发光光谱中缺少红光波段,因此色温偏高、显色指数较低。此外,目前普遍采用有机树脂作为荧光粉的封装载体,其热导率、稳定性较差,在长时间使用中造成器件温度升高严重,色彩偏移等缺点。因此,幵发一种形状可控、性能稳定的硅胶环氧荧光粉混合物的替代品具有重要的实际意义。本文选取基于YAG:Ce荧光体与稀土掺杂铝硅酸盐玻璃的荧光玻璃（phosphor-in-glass,PiG）为研究对象,提出了三种制备荧光玻璃复合发光材料的方法,对制备材料的微观结构和光学性质进行了表征和测试。以该材料为荧光转换材料,制作了封装样品,对封装样品进行测试,并对测试结果进行了分析。主要的研究成果如下:首先,为了解决PiG材料玻璃基质的问题,研究了稀土掺杂铝硅酸玻璃,确定了玻璃的形成区域并测试其各项性能。结果表明稀土掺杂铝硅酸盐玻璃具有稳定的物理/化学性能,与YAG:Ce荧光体复合时,对YAG:Ce荧光体的影响较小,适用于制备耐高温的荧光体/玻璃复合发光材料,是替代硅胶用于白光LED的理想无机材料。其次,为了解决高温共融下荧光粉光学性能受损的问题,研究设计了一种压片烧结法来制备PiG材料。在这项工作中,选取La2O3-Al2O3-SiO2（LAS）玻璃作为基质材料,将YAG:Ce荧光粉与玻璃粉末压片共烧结得到光学性能优异的半透明荧光粉/玻璃复合发光材料。随后通过在玻璃中掺杂硼元素调整LAS玻璃的粘度,将所得PiG材料用于白光LED,其光效较没有掺杂硼元素的PiG材料有了明显提高,结果证明适当掺杂硼元素可有效降低荧光粉与玻璃在共烧结时的界面反应。然后,为了解决高温共融下玻璃与荧光粉界面反应不可控等问题,研究设计了一种烧结渗入法来制备PiG材料。通过直接用YAG:Ce荧光粉包埋钆铝硅酸盐玻璃,在适当温度和时间下烧结得到荧光粉/玻璃复合发光材料。不同于以往的荧光粉掺杂在玻璃内部的PiG荧光转换材料,本工作得到的是荧光粉粘附在玻璃表层的PiG材料,该方法具有低成本和简便性等优点,同时可控制玻璃与荧光粉界面反应从而较好地保留YAG:Ce荧光粉的发光性能。最后,为了解决YAG:Ce晶体用于白光LED时缺乏红光的问题,研究设计了一种叠加晶体法来制备PiG材料。实验证明,在镧铝硅酸盐玻璃中掺杂钠离子可以提高玻璃的热膨胀系数;通过直接加热加压可以将YAG:Ce晶体完好地封装在与之热膨胀系数匹配的玻璃中,所得PiG样品的光学性能几乎与封装前的YAG:Ce晶体一致。该方法可以直接在玻璃基质中掺杂发红光离子,从而得到既保留YAG:Ce晶体优异性能又有红光输出的PiG材料。
郑文彬[10]（2019）在《高强度CaO-Al2O3-SiO2系封接玻璃及其着色研究》文中研究指明本论文以CAS（CaO-Al2O3-SiO2）系统为研究对象,参考前人玻璃配方,做三元相图,得到最佳的基体玻璃。在最佳基体玻璃配方的基础上,外掺B2O3、Li2O,调节玻璃的热学与机械性能,研究用于封接氧化铝与氧化锆陶瓷的高强度玻璃粉体及其着色,实验成果主要如下:（1）以85.4%（xCaO-yAl2O3-zSiO2）-13.6%（Na2O+K2O）-1%（TiO2+MgO）为研究体系,通过实验发现:在x=14%,y=1922%,z=7780%范围内,均可以形成玻璃。对三元相图中玻璃组分做测试得到最佳基质组分为G6样品,具有最佳的玻璃结构,其组分为x=2%,y=20%,z=78%。其热膨胀系数、玻璃转变温度、三点弯曲强度分别为:8.5×10-6/℃,Tg=603.9℃,70MPa。（2）以G6样品的组分为基体掺入B2O3时,发现随着B2O3掺入量增加,玻璃的网络结构中逐渐形成硼氧四面体[BO4]基团,增强了玻璃网络强度;其玻璃转变温度逐渐降低,密度逐渐增大,机械性能逐渐增强,热膨胀系数逐渐减小,热膨胀系数可以在8.1-8.5×10-6/℃调节,三点弯曲强度值从70MPa增大到77.95MPa。使用固相法在1550℃制备了热膨胀系数为α（25℃-700℃）=7.86×10-6/℃的封接用氧化铝陶瓷,封接后玻璃的抗剪切强度随B2O3掺入量增大,由9.47MPa逐渐增大到24.78MPa。（3）以G6样品的组分为基体掺入Li2O时,发现随着Li2O掺入量的增加,玻璃网络结构先增强后减弱,玻璃样品的玻璃转变温度不断减小,玻璃的T先增大后减小;玻璃样品的体积密度呈现微小增大后不断减小,玻璃软化温度不断降低;三点弯曲强度呈现先增大后减小的趋势,最大值在4mol%Li2O处取得,为76.03MPa。使用固相法制备了白榴石,在玻璃粉中添加白榴石,得到在9.8-11.6×10-6/℃范围内可调节的热膨胀系数。使用固相法与共沉淀法结合在1480℃制备出热膨胀系数为α（25℃-700℃）=10.66×10-6/℃的氧化锆陶瓷。玻璃的抗剪切强度随着掺入白榴石增加而增大,由36MPa逐渐增大到46MPa。（4）在1000℃-1250℃下煅烧铝铁红、钴蓝和锆镨黄原料:在1100℃烧结后得到铝铁红A3样品的晶相和颜色最佳;在1250℃的C5样品的CoAl2O4晶相和颜色最佳;在1100℃煅烧的锆镨黄Z1样品晶相和颜色最佳。随着铝铁红和锆镨黄色料掺入含量增大,样品b*值均逐渐增大;两种色料对L*值和a*值影响相反,铝铁红降低L*并提高a*值,并且对两者影响比锆镨黄更显着;锆镨黄色料掺入使得玻璃样品提高b*值的作用更显着;玻璃样品的三点弯曲强度呈现先增大后减小的趋势。铝铁红与锆镨黄对玻璃色度的协同作用:固定铝铁红色料的含量,随着锆镨黄色料含量的增加,样品的L*值呈现先增大后减小趋势;样品的a*值先减小后增大;样品的b*值不断增大。固定锆镨黄色料的含量,随着铝铁红色料含量的增加,样品的L*值不断减小;样品的a*值不断增大;样品的b*值不断增大。
二、B_2O_3-SiO_2-Na_2O抗菌玻璃材料的研究（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、B_2O_3-SiO_2-Na_2O抗菌玻璃材料的研究（论文提纲范文）
（1）利用工业固废制备微晶玻璃过程中镁、铁和氟的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 微晶玻璃概述 |
| 1.1.1 微晶玻璃的特点与分类 |
| 1.1.2 微晶玻璃的制备方法 |
| 1.1.3 微晶玻璃的发展与应用 |
| 1.2 利用工业固废制备微晶玻璃的现状 |
| 1.2.1 工业固废来源与利用现状 |
| 1.2.2 工业固废制备微晶玻璃的历史和现状 |
| 1.2.3 常见可用于制备微晶玻璃的工业固废的成分特点 |
| 1.3 工业固废化学组成对微晶玻璃的影响 |
| 1.3.1 工业固废中主要组分对微晶玻璃的影响 |
| 1.3.2 工业固废中次要组分对微晶玻璃的影响 |
| 1.4 研究思路与内容 |
| 2 实验材料与方法 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 微晶玻璃制备与实验方法 |
| 3 MgO对微晶玻璃晶相类型与烧结行为以及性能的影响机制 |
| 3.1 MgO对CaO-Al_2O_3-SiO_2系微晶玻璃晶相类型的改变 |
| 3.2 加入MgO后硅灰石型微晶玻璃的析晶动力学 |
| 3.3 含MgO硅灰石型微晶玻璃的烧结行为研究 |
| 3.4 晶相类型对微晶玻璃性能的影响 |
| 3.5 小结 |
| 4 CaF_2在透辉石型微晶玻璃中的作用 |
| 4.1 CaF_2对析晶动力学与玻璃结构的影响 |
| 4.2 CaF_2对等温烧结协同晶化的影响 |
| 4.3 CaF_2对非等温烧结协同晶化的影响 |
| 4.4 CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2-CaF_2微晶玻璃的性能与工艺参数优化 |
| 4.6 小结 |
| 5 Fe_2O_3对微晶玻璃中硅灰石和透辉石析出行为的影响 |
| 5.1 Fe_2O_3对微晶玻璃中硅灰石析出行为的影响 |
| 5.2 CaO-Al_2O_3-SiO_2-Fe_2O_3系微晶玻璃的性能分析 |
| 5.3 Fe_2O_3对微晶玻璃中透辉石析出行为的影响 |
| 5.4 CaO-MgO-Al_2O_3-SiO_2-Fe_2O_3系微晶玻璃的性能分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 协同利用高炉渣、萤石尾矿和青石粉制备微晶玻璃 |
| 6.1 Fe_2O_3对含氟硅灰石型微晶玻璃显微组织与性能的影响 |
| 6.2 利用高炉渣、萤石尾矿和青石粉制备硅灰石型微晶玻璃 |
| 6.3 利用高炉渣、萤石尾矿和青石粉制备透辉石型微晶玻璃 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与创新点 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）利用含铬固废制备微晶玻璃/铸石的应用基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 铬元素概述 |
| 1.1.1 铬元素的存在形态 |
| 1.1.2 铬元素对环境、人体的危害 |
| 1.2 含铬固废处理现状 |
| 1.2.1 不锈钢渣 |
| 1.2.2 含铬酸洗污泥 |
| 1.2.3 其他含铬固废 |
| 1.3 铬元素在矿相中的赋存形式及固溶/浸出行为的研究现状 |
| 1.3.1 常见含铬矿相及其演变规律 |
| 1.3.2 铬在矿相中的固溶研究 |
| 1.3.3 铬的浸出行为研究 |
| 1.4 微晶玻璃/铸石概述 |
| 1.4.1 微晶玻璃/铸石生产及特性 |
| 1.4.2 微晶玻璃/铸石制备方法 |
| 1.5 微晶玻璃成型基础理论 |
| 1.5.1 微晶玻璃的形核与结晶 |
| 1.5.2 形核剂作用 |
| 1.5.3 微晶玻璃热处理制度 |
| 1.5.4 微晶玻璃结晶动力学及相关热分析 |
| 1.6 应用固体废弃物制备微晶玻璃/铸石技术现状 |
| 1.6.1 含铬固废制备微晶玻璃/铸石可行性分析 |
| 1.6.2 常见矿渣基微晶玻璃/铸石体系及晶相 |
| 1.6.3 国内外相关研究 |
| 1.6.4 铬在微晶玻璃中的作用 |
| 1.7 课题背景及研究内容 |
| 1.7.1 课题背景 |
| 1.7.2 研究技术思路 |
| 1.7.3 主要研究内容 |
| 2 实验原料、设备及检测方法 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.2 实验检测方法 |
| 3 复杂体系中含铬矿相的存在状态及演变规律 |
| 3.1 实验方法及过程 |
| 3.2 实验结果与分析 |
| 3.2.1 铬在不同体系中的赋存状态 |
| 3.2.2 铬在不同矿相中的固溶及浸出特性 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 固溶铬与含铬尖晶石在微晶玻璃制备过程中的作用机理 |
| 4.1 实验方法及过程 |
| 4.2 固溶铬对于玻璃网络和矿相的影响研究 |
| 4.2.1 固溶铬对玻璃网络结构的影响 |
| 4.2.2 固溶铬对玻璃结晶热力学参数的影响 |
| 4.2.3 固溶铬对矿相及微观形貌影响 |
| 4.3 含铬尖晶石在微晶玻璃中的作用机理 |
| 4.3.1 含铬尖晶石对透辉石结晶行为的影响 |
| 4.3.2 含铬尖晶石对玻璃结晶热力学参数的影响 |
| 4.3.3 含铬微晶玻璃固化铬效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 复合形核剂及ZnO/FeO/Fe_2O_3对微晶玻璃制备过程的影响 |
| 5.1 实验方法及过程 |
| 5.2 复合形核剂在微晶玻璃中的作用机理 |
| 5.2.1 复合形核剂对玻璃网络结构的影响 |
| 5.2.2 复合形核剂对微晶玻璃微观形貌的影响 |
| 5.2.3 复合形核剂对微晶玻璃结晶热力学参数的影响 |
| 5.2.4 复合形核剂对微晶玻璃理化性能的影响 |
| 5.3 ZnO/FeO/Fe_2O_3在微晶玻璃中的作用机理 |
| 5.3.1 ZnO/FeO/Fe_2O_3对玻璃网络结构及尖晶石的影响 |
| 5.3.2 ZnO/FeO/Fe_2O_3对结晶热力学的影响 |
| 5.3.3 ZnO/FeO/Fe_2O_3对微晶玻璃微观形貌的影响 |
| 5.3.4 ZnO/FeO/Fe_2O_3对微晶玻璃理化性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 含Cr高性能微晶玻璃及铸石制备工艺研究 |
| 6.1 实验方法及过程 |
| 6.2 利用Cr_2O_3制备高性能堇青石-假蓝宝石微晶玻璃研究 |
| 6.2.1 铬对堇青石-假蓝宝石玻璃网络结构的影响 |
| 6.2.2 铬对玻璃结晶热力学与微观形貌的影响 |
| 6.2.3 铬对堇青石-假蓝宝石玻璃结晶过程影响 |
| 6.2.4 铬对堇青石-假蓝宝石微晶玻璃理化性能的影响 |
| 6.3 一步法制备辉石基铸石的实验研究 |
| 6.3.1 铸石矿相分析 |
| 6.3.2 铸石微观形貌分析 |
| 6.3.3 铸石力学性能及固铬能力分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 AOD渣制备微晶玻璃研究 |
| 7.1 实验方法及过程 |
| 7.2 实验结果与分析 |
| 7.2.1 AOD渣制备微晶玻璃的可行性分析 |
| 7.2.2 AOD渣基母玻璃及微晶玻璃的特性 |
| 7.2.3 AOD渣基微晶玻璃的理化性质 |
| 7.2.4 AOD渣基微晶玻璃的铬浸出行为研究 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）Al2O3、B2O3和SiO2对电子基板玻璃理化性能影响及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 液晶显示器(LCD)简介 |
| 1.2 课题研究背景 |
| 1.3 电子基板玻璃的要求 |
| 1.4 电子基板玻璃制备工艺 |
| 1.5 无碱铝硼硅玻璃的特点和研究进展 |
| 1.6 本课题的研究目的及意义 |
| 2.实验过程及方法 |
| 2.1 实验原料与技术路线 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 各个组分在基板玻璃中的作用 |
| 2.1.3 研究技术路线 |
| 2.2 玻璃样品的制备 |
| 2.2.1 实验配方设计 |
| 2.2.2 熔制工艺以及所用设备 |
| 2.3 玻璃试样性能及结构测试 |
| 3.组成对化学性稳定及电性能的影响研究 |
| 3.1 无碱铝硼硅玻璃NMR测试分析 |
| 3.1.1 Al~(3+)在玻璃结构中的配位状态 |
| 3.1.2 B~(3+)在玻璃结构中的配位状态 |
| 3.2 组成对玻璃化学稳定性的影响 |
| 3.2.1 组成对玻璃的耐酸性的影响 |
| 3.2.2 耐水性与反应机理 |
| 3.2.3 组成对玻璃耐碱性的影响 |
| 3.3 组成对玻璃介电性能的影响 |
| 3.3.1 A/B对玻璃介电性能影响 |
| 3.3.2 A/S对玻璃介电性能影响 |
| 3.3.3 B/S对玻璃介电性能影响 |
| 3.3.4 玻璃样品的其他电学性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.组成对物理性能的影响研究 |
| 4.1 无碱铝硼硅玻璃FTIR测试分析 |
| 4.2 组成对玻璃热膨胀性能影响 |
| 4.2.1 A/S对玻璃热膨胀系数的影响 |
| 4.2.2 B/S对玻璃热膨胀系数的影响 |
| 4.2.3 A/B对玻璃热膨胀系数的影响 |
| 4.3 组分对力学性能的影响 |
| 4.3.1 A/S对玻璃力学性能的影响 |
| 4.3.2 B/S对玻璃力学性能的影响 |
| 4.3.3 A/B对玻璃力学性能的影响 |
| 4.3.4 玻璃样品的其他力学性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.组成对析晶性能的影响 |
| 5.1 析晶简介 |
| 5.1.1 玻璃析晶的基本过程 |
| 5.1.2 玻璃析晶对工艺操作温度的影响 |
| 5.2 析晶实验设计 |
| 5.2.1 实验配方设计 |
| 5.2.2 析晶性能测试设备及方法 |
| 5.3 结果讨论 |
| 5.3.1 组成含量变化对玻璃析晶性能影响 |
| 5.3.2 晶体种类和形貌 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（4）ZnO对Bi2O3-B2O3-ZnO低熔点玻璃结构与性能的影响（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 实 验 |
| 1.1 玻璃样品制备 |
| 1.2 分析和测试 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 玻璃红外光谱分析 |
| 2.2 玻璃拉曼光谱分析 |
| 2.3 玻璃固体核磁共振波谱分析 |
| 2.4 玻璃XRO分析 |
| 2.5 玻璃显微结构分析 |
| 2.6 玻璃热学性能分析 |
| 2.7 玻璃高温显微镜分析 |
| 3 结 论 |
（5）微晶玻璃结合剂-氧化物包覆型cBN复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 陶瓷结合剂 |
| 1.2.1 矿物-助熔剂类陶瓷结合剂 |
| 1.2.2 玻璃类陶瓷结合剂 |
| 1.2.3 微晶玻璃类陶瓷结合剂 |
| 1.3 超硬磨料表面处理技术 |
| 1.3.1 超硬磨料表面活化处理 |
| 1.3.2 超硬磨料表面金属化镀覆 |
| 1.3.3 超硬磨料表面氧化物包覆 |
| 1.4 本课题的目的及主要研究内容 |
| 第2章 Na_2O/BaO比对结合剂和磨具的结构与性能的影响 |
| 2.1 实验 |
| 2.1.1 试样的制备 |
| 2.1.2 试样的性能和结构表征 |
| 2.2 Na_2O/BaO比对微晶玻璃结合剂结构和性能的影响 |
| 2.2.1 Na_2O/BaO比对结合剂结构的影响 |
| 2.2.2 Na_2O/BaO比对结合剂性能的影响 |
| 2.3 热处理制度对结合剂和超硬磨具的结构与性能的影响 |
| 2.3.1 热处理温度对结合剂和cBN磨具结构与性能的影响 |
| 2.3.2 保温时间对结合剂和cBN磨具结构与性能的影响 |
| 2.3.3 微晶玻璃结合剂cBN磨具的显微结构分析 |
| 2.4 Li_2O-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3-BaO微晶玻璃析晶动力学分析 |
| 2.4.1 析晶动力学分析的基础理论 |
| 2.4.2 Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov(JMAK)模型 |
| 2.4.3 Sestak-Berggren(SB)模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 Li_2O/SiO_2比对结合剂和磨具的结构与性能的影响 |
| 3.1 实验 |
| 3.1.1 试样的制备 |
| 3.1.2 试样的性能和结构表征 |
| 3.2 Li_2O/SiO_2比对微晶玻璃结合剂结构和性能的影响 |
| 3.2.1 Li_2O/SiO_2比对结合剂结构的影响 |
| 3.2.2 Li_2O/SiO_2比对结合剂性能的影响 |
| 3.3 两步法对结合剂和超硬磨具的结构和性能的影响 |
| 3.3.1 第一步烧结温度对结合剂和超硬磨具结构与性能的影响 |
| 3.3.2 两步法对结合剂和超硬磨具结构与性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 氧化铈或氧化锆包覆cBN微粉的制备与表征 |
| 4.1 非均相沉淀法制备氧化物包覆cBN微粉的理论基础 |
| 4.2 CeO_2包覆cBN微粉的制备与表征 |
| 4.2.1 试样的制备 |
| 4.2.2 试样的表征 |
| 4.2.3 不同反应物浓度对CeO_2包覆层的影响 |
| 4.2.4 不同PVP加入量对CeO_2包覆层的影响 |
| 4.2.5 不同反应温度对CeO_2包覆层的影响 |
| 4.2.6 不同反应时间对CeO_2包覆层的影响 |
| 4.2.7 CeO_2包覆cBN微粉的反应机理 |
| 4.2.8 CeO_2包覆cBN微粉状态总结分析 |
| 4.3 ZrO_2包覆cBN微粉的制备与表征 |
| 4.3.1 试样的制备 |
| 4.3.2 试样的表征 |
| 4.3.3 不同反应物浓度对ZrO_2包覆层的影响 |
| 4.3.4 ZrO_2包覆cBN的反应机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 cBN复合材料性能与结构关系研究 |
| 5.1 实验 |
| 5.1.1 试样的制备 |
| 5.1.2 试样的表征 |
| 5.2 微晶玻璃结合剂-CeO_2包覆cBN复合材料的表征 |
| 5.2.1 试样的性能分析 |
| 5.2.2 试样的显微分析 |
| 5.3 微晶玻璃结合剂-ZrO_2包覆cBN复合材料的表征 |
| 5.3.1 试样的性能分析 |
| 5.3.2 试样的显微分析 |
| 5.4 微晶玻璃结合剂-氧化物包覆cBN复合材料的比较分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 论文结论与展望 |
| 6.1 论文结论 |
| 6.2 本文的特色及创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间获得的科研成果 |
（6）氧化铈电解质SOFC用Al2O3-SiO2-B2O3密封材料研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 课题研究目的及意义 |
| 1.2 固体氧化物燃料电池 |
| 1.2.1 SOFC的工作原理 |
| 1.2.2 SOFC的组成 |
| 1.3 SOFC国内外发展状况 |
| 1.4 SOFC封接技术 |
| 1.4.1 封接材料特点及要求 |
| 1.4.2 封接材料发展现状 |
| 1.4.3 平板式SOFC封接理论与方法及其技术现状 |
| 1.5 本课题的来源以及主要研究内容 |
| 2 密封材料的设计及筛选 |
| 2.1 实验药品和试剂 |
| 2.2 实验仪器和设备 |
| 2.3 实验工艺过程 |
| 2.4 密封材料体系的筛选及性能测试 |
| 2.4.1 密封材料体系的选取 |
| 2.4.2 密封材料的测试 |
| 2.4.3 CaO-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2-CeO_2 体系 |
| 2.4.4 Na_2O-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2-CeO_2 体系 |
| 2.4.5 BaO-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2-CeO_2 体系 |
| 2.5 不同Al_2O_3 含量对密封材料液相量的影响 |
| 2.5.1 Al_2O_3 含量10%的体系相图 |
| 2.5.2 Al_2O_3 含量20%的体系相图 |
| 2.5.3 Al_2O_3 含量30%的体系相图 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 液相量对电池封接的影响 |
| 3.1 单电池的制备 |
| 3.1.1 半电池的制备 |
| 3.1.2 半电池的微观结构 |
| 3.1.3 单电池的组装 |
| 3.2 电池的封接与测试 |
| 3.3 不同液相量单电池封接情况 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 添加量的不同Al_2O_3 对密封材料性能的影响 |
| 4.1 实验测试 |
| 4.1.1 软化温度使用温度的测试 |
| 4.1.2 样品热稳定性研究 |
| 4.1.3 扫描电镜及能谱仪分析 |
| 4.1.4 热膨胀系数测试 |
| 4.2 单电池的测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 复合氧化铈对密封材料性能的影响 |
| 5.1 分析测试 |
| 5.2 测试结果与讨论 |
| 5.2.1 复合密封材料的热性能 |
| 5.2.2 封接温度的确定 |
| 5.2.3 封接温度的热稳定性 |
| 5.2.4 封接材料的微观形貌 |
| 5.2.5 复合密封材料单电池的封接测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（7）中温SOFC用封接材料Al2O3-Na2O-B2O3玻璃复合氧化铈性能研究（论文提纲范文）
| 1 实验 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 温度对体系液相量的影响 |
| 2.2 复合密封材料的热性能 |
| 2.3 封接温度的确定 |
| 2.4 封接温度的热稳定性 |
| 2.5 封接材料的微观形貌 |
| 3 结论 |
（8）高介电常数透明微晶玻璃的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 微晶玻璃概述 |
| 1.1.1 微晶玻璃的制备方法 |
| 1.1.2 形核剂 |
| 1.1.3 微晶玻璃热处理工艺 |
| 1.2 透明微晶玻璃 |
| 1.2.1 影响微晶玻璃透明度的因素 |
| 1.2.2 镁铝硅系统透明微晶玻璃 |
| 1.3 高介电常数透明微晶玻璃 |
| 1.3.1 介电常数的影响因素 |
| 1.3.2 铁电型微晶玻璃 |
| 1.3.3 钙钛矿型铁电微晶玻璃 |
| 1.3.4 钛酸盐微晶玻璃 |
| 1.3.5 铌酸盐微晶玻璃 |
| 1.4 选题意义和研究内容 |
| 1.4.1 选题的目的和意义 |
| 1.4.2 本课题的主要研究内容 |
| 第2章 微晶玻璃的制备及性能表征方法 |
| 2.1 微晶玻璃的制备 |
| 2.2 玻璃性能测试与表征方法 |
| 2.2.1 差热分析(DSC) |
| 2.2.2 扫描电镜(SEM) |
| 2.2.3 物相分析(XRD) |
| 2.2.4 显微硬度 |
| 2.2.5 透过性能 |
| 2.2.6 介电常数与介电损耗 |
| 2.2.7 高温粘度 |
| 2.2.8 熔融玻璃电导率 |
| 第3章 Na_2O-Nb_2O_5-SiO_2 微晶玻璃组分及析晶动力学的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Na_2O-Nb_2O_5-SiO_2 体系微晶玻璃的结构与性能 |
| 3.2.1 NNS微晶玻璃样品制备 |
| 3.2.2 NNS微晶体系玻璃的差热分析 |
| 3.2.3 NNS体系微晶玻璃的表观及微观形貌 |
| 3.2.4 NNS体系微晶玻璃的晶相分析 |
| 3.2.5 NNS体系微晶玻璃的介电常数 |
| 3.2.6 NNS体系微晶玻璃的介电损耗 |
| 3.2.7 NNS体系微晶玻璃的固态电导率 |
| 3.2.8 NNS体系微晶玻璃的透过性能 |
| 3.3 NNS体系微晶玻璃的析晶动力学分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Na_2O-Nb_2O_5-SiO_2 体系玻璃组分及热处理工艺优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 钙钛矿结构的NNS体系微晶玻璃结构与性能 |
| 4.2.1 玻璃组分 |
| 4.2.2 玻璃的差热分析及热处理制度 |
| 4.2.3 微晶玻璃的表观及微观形貌 |
| 4.2.4 微晶玻璃的晶相结构 |
| 4.2.5 微晶玻璃的透过性能 |
| 4.2.6 微晶玻璃的介电常数与介电损耗 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 Na_2O-BaO-Nb_2O_5-SiO_2 体系玻璃组分及热处理工艺研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 微晶玻璃的结构与性能 |
| 5.2.1 玻璃组分 |
| 5.2.2 差热分析及热处理制度 |
| 5.2.3 NBNS微晶玻璃的表观及微观形貌 |
| 5.2.4 NBNS微晶玻璃的晶相结构 |
| 5.2.5 NBNS微晶玻璃的透过性能 |
| 5.2.6 NBNS微晶玻璃的介电常数与介电损耗 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 MgO-Al_2O_3-SiO_2 系统透明微晶玻璃 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 MgO-Al_2O_3-SiO_2 系统微晶玻璃结构与性能 |
| 6.2.1 微晶玻璃样品制备 |
| 6.2.2 差热分析 |
| 6.2.3 微晶玻璃的表观及微观形貌 |
| 6.2.4 微晶玻璃的晶相结构 |
| 6.2.5 微晶玻璃的透过性能 |
| 6.2.6 微晶玻璃的显微硬度 |
| 6.2.7 介电常数与介电损耗 |
| 6.3 MgO-Al_2O_3-SiO_2-ZnO微晶玻璃热的处理工艺 |
| 6.3.1 MASZ玻璃的差热分析及热处理制度 |
| 6.3.2 MASZ微晶玻璃的微观形貌 |
| 6.3.3 MASZ微晶玻璃的晶相分析 |
| 6.3.4 MASZ微晶玻璃的透过性能 |
| 6.3.5 MASZ微晶玻璃的显微硬度 |
| 6.3.6 MASZ玻璃的粘度与高温熔融电导率 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）YAG：Ce荧光体/稀土铝硅酸盐玻璃复合发光材料的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 白光LED的概述 |
| 1.2.1 白光LED的发展 |
| 1.2.2 白光LED的发光原理 |
| 1.2.3 白光LED的实现原理 |
| 1.3 制备蓝光激发的白光LED |
| 1.3.1 蓝光LED芯片+YAG:Ce+树脂 |
| 1.3.2 蓝光LED芯片+玻璃陶瓷 |
| 1.3.3 蓝光LED芯片+透明陶瓷 |
| 1.3.4 蓝光LED芯片+YAG:Ce晶体 |
| 1.4 白光LED用发光材料的研究现状 |
| 1.4.1 黄色荧光粉的研究现状 |
| 1.4.2 红色荧光粉的研究现状 |
| 1.4.3 YAG晶体的研究现状 |
| 1.4.4 荧光玻璃的研究现状 |
| 1.5 本课题研究目的和内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验原料及规格 |
| 2.2 实验设备型号 |
| 2.3 实验制备方法 |
| 2.4 玻璃样品的表征 |
| 2.4.1 密度测试 |
| 2.4.2 差热分析 |
| 2.4.3 热膨胀系数测试 |
| 2.5 PiG样品的表征 |
| 2.5.1 X射线衍射分析 |
| 2.5.2 扫描电子显微镜及能谱仪测试 |
| 2.5.3 荧光光谱及量子效率测试 |
| 2.5.4 积分球测试 |
| 3 稀土铝硅酸盐玻璃的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 钇铝硅酸盐玻璃形成区的研究 |
| 3.3 稀土掺杂铝硅酸盐玻璃基本性能的研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 压片烧结法制备YAG:Ce荧光粉/稀土硅酸盐玻璃复合材料的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 压片烧结法制备YAG:Ge荧光粉/稀土硅酸盐玻璃复合发光材料 |
| 4.2.1 样品的合成、结构和发光性能分析 |
| 4.2.2 Eu、Pr、Sm离子掺杂对LAS-PiG发光性能的影响 |
| 4.2.3 YAG:Ce荧光粉掺杂量对LAS-PiG发光性能的影响 |
| 4.2.4 LAS-PiG的热稳定性 |
| 4.3 YAG:Ce荧光粉/镧铝硅酸盐玻璃复合发光材料用于白光LED的研究 |
| 4.3.1 YAG:Ce荧光粉掺杂量对LAS-PiG用于白光LED光学性能的影响 |
| 4.3.2 LAS-PiG样品的厚度对LAS-PiG用于白光LED光学性能的影响 |
| 4.3.3 硼掺杂对LAS-PiG用于白光LED光学性能的影响 |
| 4.3.4 Eu~(3+)掺杂对LAS-10%B2O3-PiG用于白光LED光学性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 烧结渗入法制备YAG:Ce荧光粉/稀土硅酸盐玻璃复合发光材料的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 烧结渗入法制备YAG:Ce荧光粉/稀土铝硅酸盐玻璃复合发光材料 |
| 5.2.1 样品的合成及结构分析 |
| 5.2.2 样品的发光及热稳定性分析 |
| 5.3 YAG:Ce荧光粉/钆硅酸盐玻璃玻璃复合发光材料的发光性能研究 |
| 5.3.1 烧结渗入的温度/时间对GAS-PiG发光性能的影响 |
| 5.3.2 掺杂Eu~(3+)对GAS-PiG发光性能的影响 |
| 5.4 YAG:Ce荧光粉/钆硅酸盐玻璃复合发光材料用于白光LED的研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 用钠镧铝硅酸盐玻璃叠加YAG:Ce晶体制备PiG材料的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 钠掺杂对镧铝硅酸盐玻璃性能的影响 |
| 6.3 钠镧铝硅酸盐玻璃叠加YAG:Ce晶体的方法 |
| 6.4 多层样品的性能分析 |
| 6.4.1 多层样品发光性能分析 |
| 6.4.2 叠加样品的热稳定性 |
| 6.4.3 Eu~(3+)掺杂对多层样品性能的影响 |
| 6.5 多层样品用于白光LED的性能分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（10）高强度CaO-Al2O3-SiO2系封接玻璃及其着色研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 封接玻璃的封接原理、要求与分类 |
| 1.2.1 封接玻璃的封接原理 |
| 1.2.2 封接玻璃的封接要求 |
| 1.2.3 封接玻璃的分类 |
| 1.3 封接玻璃的研究现状 |
| 1.3.1 低温封接玻璃的研究现状 |
| 1.3.2 高温封接玻璃的研究现状 |
| 1.4 高强度玻璃的应用现状 |
| 1.4.1 高强度玻璃的应用 |
| 1.5 封接玻璃性能的调节与着色 |
| 1.5.1 氧化物在玻璃性能调节的作用 |
| 1.5.2 白榴石在玻璃性能调节的应用 |
| 1.5.3 封接玻璃的着色 |
| 1.6 本课题的研究意义及研究内容 |
| 2 实验及测试方法 |
| 2.1 实验原料与实验仪器 |
| 2.2 玻璃制备流程 |
| 2.3 样品制备 |
| 2.3.1 块状样品 |
| 2.3.2 粉末状样品 |
| 2.3.3 剪切样品的制备 |
| 2.4 测试方法 |
| 2.4.1 体积密度测试 |
| 2.4.2 差热分析(DTA) |
| 2.4.3 热膨胀系数测试(CTE) |
| 2.4.4 三点弯曲强度测试 |
| 2.4.5 拉曼光谱测试(Raman) |
| 2.4.6 抗剪切强度测试 |
| 2.4.7 色度测试 |
| 2.4.8 X射线衍射测试(XRD) |
| 3 CAS系玻璃基质组分探索 |
| 3.1 实验思路与实验配方 |
| 3.2 基质组分选择分析 |
| 3.2.1 XRD图谱分析 |
| 3.2.2 拉曼光谱分析 |
| 3.2.3 热膨胀系数分析 |
| 3.2.4 三点弯曲强度分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 CAS系玻璃与氧化铝陶瓷的封接 |
| 4.1 实验思路与实验配方 |
| 4.2 玻璃的性能测试与分析 |
| 4.2.1 XRD图谱分析 |
| 4.2.2 拉曼光谱分析 |
| 4.2.3 热学性能分析 |
| 4.2.4 机械性能分析 |
| 4.3 氧化铝与掺入B_2O_3的CAS系玻璃封接 |
| 4.3.1 封接用氧化铝陶瓷样品的制备与分析 |
| 4.3.2 抗剪切强度分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 CAS系玻璃与氧化锆陶瓷的封接 |
| 5.1 实验思路与实验配方 |
| 5.2 玻璃的性能测试与分析 |
| 5.2.1 XRD图谱分析 |
| 5.2.2 拉曼光谱分析 |
| 5.2.3 热学性能分析 |
| 5.2.4 机械性能分析 |
| 5.3 白榴石晶体的制备 |
| 5.3.1 引言 |
| 5.3.2 白榴石晶体制备流程 |
| 5.3.3 XRD图谱分析与SEM分析 |
| 5.3.4 CAS系玻璃热膨胀系数调节匹配试验 |
| 5.4 氧化锆陶瓷制备与CAS系玻璃封接剪切强度分析 |
| 5.4.1 封接用氧化锆陶瓷样品的制备与分析 |
| 5.4.2 抗剪切强度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 红黄蓝颜料制备与CAS系封接玻璃的着色 |
| 6.1 红黄蓝颜料制备 |
| 6.1.1 铝铁红(AlFeO_3)颜料制备 |
| 6.1.2 钴蓝(CoAl_2O_4)颜料制备 |
| 6.1.3 锆镨黄(ZrPrO_4)颜料制备 |
| 6.2 CAS系封接玻璃单掺着色 |
| 6.2.1 着色样品制备 |
| 6.2.2 色度测试 |
| 6.2.3 三点弯曲强度测试 |
| 6.3 铝铁红与锆镨黄色料协同作用 |
| 6.3.1 协同着色样品制备与分析 |
| 6.3.2 色度测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
四、B_2O_3-SiO_2-Na_2O抗菌玻璃材料的研究（论文参考文献）
- [1]利用工业固废制备微晶玻璃过程中镁、铁和氟的影响[D]. 裴凤娟. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]利用含铬固废制备微晶玻璃/铸石的应用基础研究[D]. 张帅. 北京科技大学, 2021
- [3]Al2O3、B2O3和SiO2对电子基板玻璃理化性能影响及机理研究[D]. 赵聪聪. 陕西科技大学, 2020(02)
- [4]ZnO对Bi2O3-B2O3-ZnO低熔点玻璃结构与性能的影响[J]. 张兵,何峰,曹秀华,徐佳佳,任海东,谢峻林,钟克菊,刘小青. 硅酸盐通报, 2020(01)
- [5]微晶玻璃结合剂-氧化物包覆型cBN复合材料的研究[D]. 施江. 武汉理工大学, 2019(01)
- [6]氧化铈电解质SOFC用Al2O3-SiO2-B2O3密封材料研究[D]. 康嘉龙. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [7]中温SOFC用封接材料Al2O3-Na2O-B2O3玻璃复合氧化铈性能研究[J]. 康嘉龙,陈广玉,李舒婷,彭军,安胜利. 内蒙古科技大学学报, 2019(02)
- [8]高介电常数透明微晶玻璃的研究[D]. 胡斌. 中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所), 2019(05)
- [9]YAG：Ce荧光体/稀土铝硅酸盐玻璃复合发光材料的研究[D]. 徐曼. 中国计量大学, 2019(02)
- [10]高强度CaO-Al2O3-SiO2系封接玻璃及其着色研究[D]. 郑文彬. 中国计量大学, 2019(02)