一种主晶相为Li2SiO3的氟化物掺杂氧氮微晶玻璃及其制备方法

    公开(公告)号:CN107793034A

    公开(公告)日:2018-03-13

    申请号:CN201711162897.8

    申请日:2017-11-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种主晶相为Li2SiO3的氟化物掺杂氧氮微晶玻璃及制备方法。所述玻璃包括Si、O、Li、F、N、M元素;按摩尔比计,Si:O:Li:F:N:M=65.5~71:149~159:66~70:5~8:10~12:2.5~4。其制备方法是:将原料混合均匀后在氮气保护下,于1430~1450℃对进行保温处理,然后在530~550℃退火,冷却,得到氧氮玻璃。接着在氮气气氛下对氧氮玻璃依次进行核化、晶化;晶化后经8~10小时均匀冷却至150~250℃,然后随炉冷却。本发明制备方法简单,熔化温度、玻璃转变温度和析晶峰温度较低,对环境友好,生产成本低,所得产品性能优良,便于大规模的工业化应用。

    一种综合性能优良的无铅低熔点玻璃及其应用方法

    公开(公告)号:CN104445920B

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201410798804.0

    申请日:2014-12-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种综合性能优良的无铅低熔点玻璃及其应用方法。此玻璃材料的氧化物组成按摩尔百分比表示为:10~43%ZnO,9~20%Fe2O3,35~50%P2O5,0~6%Al2O3,0~10%B2O3,0~10%SiO2,0~7%Bi2O3,0~20%Na2O,0~20%K2O,0~15%Li2O,0~10%MO,MO为MgO、CaO、SrO、BaO中的一种或几种,其中ZnO+Fe2O3+P2O5摩尔百分比之和不低于70%,碱金属氧化物摩尔百分比掺入总和,以及碱金属+碱土金属的摩尔百分比掺入总和都不超过20%。本发明制备的无铅低熔点玻璃综合性能优良,生产成本低、产品环保,可用于玻璃、陶瓷、金属之间的封接;可用于制备电子浆料;可用于高放废物的安全固化等。

    Yb3+掺杂的氟氧化物透明微晶玻璃材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN101618946B

    公开(公告)日:2011-12-07

    申请号:CN200910043838.8

    申请日:2009-07-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种Yb3+掺杂的氟氧化物透明微晶玻璃材料及其制备方法,本发明基础玻璃的摩尔百分比组成范围为:SiO2:42.0~52.0%、Al2O3:18.0~27.0%、CaF2:14.0~21.0%、NaF:9.0~11.0%、Na2O:4.5~5.5%、Yb2O3:0.5~7.0%。其制备方法是:将原料进行球磨、混合均匀后制得配合料;置于坩埚内,加热到1390~1450℃保温熔化1~3h,浇注成型,在520~540℃温度下退火1~2h,将基础玻璃在其第一析晶峰温度点(Tx)附近进行热处理,得到微晶玻璃。该微晶玻璃材料晶相包括CaF2和由部分Yb3+离子进入CaF2晶格而形成的Ca0.8Yb0.2F2.2晶相,是一种光谱性能优良的激光介质材料,其综合性能如下:吸收截面为2.68pm2,受激发射截面为5.51pm2,荧光寿命为1.32ms,饱和泵浦强度(Isat)5.77、最小泵浦强度(Imin)0.60。

    一种自增强增韧的氮化硅/氮化铝/镧钡铝硅酸盐微晶玻璃三元复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106830690B

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201710124796.5

    申请日:2017-03-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种自增强增韧的氮化硅/氮化铝/镧钡铝硅酸盐微晶玻璃三元复合材料及其制备方法。该三元复合材料以镧钡铝硅酸盐玻璃粉末、氮化铝粉末以及α‑氮化硅粉末为原料,通过制坯和烧结制得,其含有β‑氮化硅棒晶。本发明所设计的三元复合材料具有低密度、高强度、高断裂韧性、高介电常数、低膨胀系数、高热导率等特点。本发明制备工艺较为简单,玻璃熔化温度和复合材料的烧结温度较低,对环境友好,生产成本较低。制得的复合材料具有较好的应用前景,可部分替代现有的高温结构材料,使用在国防军工、电子器件、高热导率陶瓷基板以及高端陶瓷零部件等领域。

    一种氧氮微晶玻璃及其制备方法

    公开(公告)号:CN108409145A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810348066.8

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种氧氮微晶玻璃,其原料的组分配比为:12.0~15.0mol%的Y2O3、21.0~24.0mol%的Al2O3、52.0~56.0mol%的SiO2、7.5~8.5mol%的Si3N4和1.5~2.5mol%的ZrO2。本发明提供的氧氮微晶玻璃,引入ZrO2作为形核剂,使基础玻璃的熔制温度、核化温度和晶化温度较低,制备得到的氧氮微晶玻璃的晶相含量较高,主晶相为高长径比的莫来石,次晶相为二硅酸钇,莫来石晶体具有较高的抗弯强度、弹性模量和断裂韧性,较低的热膨胀系数和热导率,二硅酸钇具有优良的抗热腐蚀性能和抗摩擦磨损性能,氧氮微晶玻璃中含有一定量的氮,使得微晶玻璃的化学稳定性,抗腐蚀性,机械性能都大大优于普通的微晶玻璃,可作为理想的耐高温、耐磨材料;本发明制备方法简单,生产成本较低,有利于工业化生产。

    一种高弹能耗散能力氧氮玻璃材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104496176B

    公开(公告)日:2017-02-01

    申请号:CN201510006802.8

    申请日:2015-01-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高弹能耗散能力氧氮玻璃材料及其制备方法,该氧氮玻璃材料由SiO2、Al2O3、Y2O3、Si3N4以及ZnO和/或SrO通过熔融、退火处理得到;该高弹能耗散能力氧氮玻璃材料制备工艺简单、工艺条件温和、原料成本低,制得的2mm厚透明氧氮玻璃在可见光区(400~800nm)的透过率不低于75%,玻璃的相对弹能耗散系数Drel可达到2.65,且熔制温度较低,可制备大块玻璃材料,完全可以替换现有技术中的蓝宝石和AlON陶瓷材料,应用于轻型透明装甲材料、紫外探测、透红外窗口等领域。

    一种以钨尾矿为主要原料的高强度陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN104496433A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201510001564.1

    申请日:2015-01-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种以钨尾矿为主要原料的高强度陶瓷及其制备方法,陶瓷中原料所占质量百分比为:钨尾矿80~90%,钠长石10~20%,外加占原料总量1~5%的粘结剂。先对钨尾矿进行预处理,将预处理好的钨尾矿与钠长石混合球磨,用不锈钢模具压制成型;干燥后烧结,即制得高强度陶瓷。该陶瓷的体积密度为2.42~2.47g/cm3,吸水率为0.018~0.089%,抗弯强度为78~105MPa,抗压强度为170~252MPa。本发明钨尾矿利用率高(质量百分数达80%~90%),且利用钨尾矿与钠长石传统原料的结合,较大幅度地降低了烧结温度,制备工艺简单,生产成本较低,适合大规模生产,可有效地减少钨尾矿对环境的污染。

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