[發明專利]稀土摻雜高強度二硅酸鋰微晶玻璃材料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910043711.6
• 申請日: 2009-06-18
• 公開（公告）號: CN101580343A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 盧安賢;羅志偉;李秀英;李婧;朱立剛
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C03C10/04
• 分類號: C03C10/04
• 代理公司: 中南大學專利中心
• 代理人: 胡燕瑜

1.一種稀土摻雜高強度的二硅酸鋰微晶玻璃，其特征在于：基礎玻璃由SiO₂、B₂O₃、Al₂O₃、P₂O₅、ZrO₂、K₂O、Li₂O、MgO、CaO、La₂O₃和Y₂O₃氧化物組成，各氧化物的摩爾百分比組成范圍分別為SiO₂：61.2～66.0％、B₂O₃：0～2.5％、Al₂O₃：0～1.6％、P₂O₅：1.0～3.7％、ZrO₂：0～2.3％、K₂O：1.0～1.8％、Li₂O：24.2～31.8％、MgO：0～2.0％、CaO：0～2.0％、La₂O₃+Y₂O₃：0.5～4.2％。

2.根據權利要求1所述的二硅酸鋰微晶玻璃，其特征在于：各組成的含量為B₂O₃：2.3mol％、SiO₂：65.0mol％、P₂O₅：1.2mol％、K₂O：1.8mol％、Li₂O：27.1mol％、ZrO₂：1.8mol％、La₂O₃：0.8mol％。

3.根據權利要求1所述的二硅酸鋰微晶玻璃，其特征在于：各組成的含量為B₂O₃：2.1mol％、SiO₂：64.2mol％、P₂O₅：1.0mol％、K₂O：1.6mol％、Li₂O：26.8mol％、Al₂O₃：1.4mol％、ZrO₂：1.7mol％、Y₂O₃：1.3mol％。

4.根據權利要求1所述的二硅酸鋰微晶玻璃，其特征在于：各組成的含量為CaO：2.0mol％、SiO₂：62.0mol％、P₂O₅：2.5mol％、K₂O：1.2mol％、Li₂O：30.8mol％、Al₂O₃：1.5mol％、Y₂O₃：1.2mol％、La₂O₃：0.8mol％。

5.根據權利要求1所述的二硅酸鋰微晶玻璃的制備方法，其特征在于包括下列步驟：

1)玻璃的熔制：根據權利要求1所述的化學組成，準確稱取各組成相應原料的重量，并經球磨、過80目篩、混合均勻而制成配合料；

2)將配合料放入石英坩堝或剛玉坩堝中，在硅鉬棒電阻爐中以5℃/分鐘～10℃/分鐘的升溫速率升溫至1480～1520℃，保溫2-3h，制得均勻的玻璃溶液。

3)將玻璃溶體迅速倒入已預熱過的不銹鋼模具中，并迅速移至已加熱到預熱溫度的電阻爐中，在500℃溫度下退火0.5h，得到無色、透明、均勻、無氣泡的塊狀基礎玻璃。

4)根據基礎玻璃的DSC曲線，將基礎玻璃在電阻爐中進行熱處理，即在500℃～550℃溫度下核化1h，在600℃～850℃溫度下晶化2h，經熱處理后隨爐冷卻到室溫，制得以二硅酸鋰為主晶相的高強度微晶玻璃。