[發(fā)明專利]Li2O-Al2O3-SiO2系統(tǒng)微晶玻璃的制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610735292.2
• 申請日: 2016-08-26
• 公開（公告）號: CN106277800B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設計）人: 李亮
• 申請（專利權）人: 湖北戈碧迦光電科技股份有限公司
• 主分類號: C03C10/04
• 分類號: C03C10/04;C03B19/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 彭永念

本發(fā)明公開了一種Li₂O?Al₂O₃?SiO₂系統(tǒng)微晶玻璃的制備方法和應用；該玻璃包括按氧化物為基準的以重量份計的以下組分：SiO₂ 58?68份、Al₂O₃ 1?4份、ZrO₂ 1?3份、P₂O₅ 0.5?1份、K₂O 0.5?2份、CeO₂ 0.5?1份和Li₂O 25?28份。具體制備時，按照比例稱取各組分的物料，混合均勻；然后在1450?1480℃下熔制2?5h，得到高均勻性的玻璃液；再對玻璃液消除氣泡和條紋，最后進入模具內(nèi)冷卻成型即可；其中以ZrO₂和P₂O₅作為混合晶核劑，前者在玻璃系統(tǒng)中主要誘導形成主晶相為β?石英固溶體，后者主要促進ZrO₂在玻璃中的溶解，提高成核速率，二者相互促進，從而得到晶粒更細的微晶玻璃，這樣得到的微晶玻璃強度高，生物相容性好，具有廣泛的應用價值。

技術領域

本發(fā)明屬于生物玻璃材料技術領域，具體涉及一種Li₂O- Al₂O₃- SiO₂系統(tǒng)微晶玻璃及其制備方法和應用。

背景技術

Li₂O- Al₂O₃- SiO₂系統(tǒng)微晶玻璃最主要的特性是熱膨脹系數(shù)在很大溫度范圍內(nèi)可調(diào)，也就是說，在很大溫度范圍內(nèi)熱膨脹系數(shù)可以很高、很低甚至為零膨脹系數(shù)或負膨脹系數(shù)，此外，這類微晶玻璃具有很理想的光學特性，如很好的半透明性或很高的透過率，這些性能使得這類玻璃具有很廣泛的應用。該Li₂O- Al₂O₃- SiO₂系統(tǒng)微晶玻璃中主要生成二硅酸鋰晶體，二硅酸鋰晶體具有適宜的熱膨脹系數(shù)和光折射系數(shù)，與玻璃相能夠達到良好的熱力學和光學匹配，使得二硅酸鋰玻璃陶瓷在具備較高機械性能的同時，仍能保持優(yōu)秀的半透光特性。

在現(xiàn)有的Li₂O- Al₂O₃- SiO₂系統(tǒng)微晶中，多采用單獨的晶核劑成核，所得到的微晶玻璃晶粒較大，玻璃的強度較低，且玻璃的燒結和析晶質(zhì)量較差，影響微晶玻璃的一些列性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的提供Li2O- Al2O3- SiO2系統(tǒng)微晶玻璃的制備方法和應用，得到晶粒更細的微晶玻璃。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種Li₂O- Al₂O₃- SiO₂系統(tǒng)微晶玻璃，包括按氧化物為基準的以重量份計的以下組分：SiO₂ 58-68份、Al₂O₃ 1-4份、ZrO₂1-3份、P₂O₅ 0.5-1份、K₂O 0.5-2份、CeO₂ 0.5-1份和Li₂O 25-28份。

優(yōu)選的方案中，包括按氧化物為基準的以重量份計的以下組分：SiO₂ 63份、Al₂O₃3份、ZrO₂ 3 份、P₂O₅ 1份、K₂O 2份、CeO₂ 0.8份和Li₂O 27.2份。