一种含BaMoO4晶相透明玻璃陶瓷及其制备方法与流程

文档序号:15263436发布日期:2018-08-24 22:21阅读:371来源:国知局

本发明涉及玻璃陶瓷制备技术领域,具体地说涉及bamoo4为晶相的透明玻璃陶瓷及其制备方法。



背景技术:

透明玻璃陶瓷是微晶相和玻璃相结合的一种物质,在合适的成核剂的作用下,可以控制微晶的成核与长大。玻璃陶瓷集中了玻璃和陶瓷的特点,具有很多优异的电学、光学、力学和热学上的性能。

目前对钼酸盐材料的研究按结构可分为两类:第一类是单钼酸盐结构,由于单钼酸盐材料具有较好的化学稳定性以及光学和电磁学特性,在显示器、发光二极管、光学通信、化学催化等方面具有潜在的应用。例如,李琳琳等制备了含srmoo4晶相的荧光粉,并研究了其发光性能[journalofelectronicmaterials,2014,43(7),2588];第二类是双钼酸盐结构,双钼酸盐通常具有四方或单斜等多种构型其中碱金属和re3+离子随机分布在同一钼酸盐中,re3+的随机分布会引起光谱非均匀变宽。双钼酸盐材料在调谐二极管激光、全固态脉冲激光等领域具有潜在的应用。例如,田少华等制备了含nay(moo4)2晶相的荧光粉,并研究了其发光性能[journalofoptoelectronicslaser,2015,26(10),1942]。然而,含bamoo4晶相的透明玻璃陶瓷尚未见报道。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷及其制备方法。

本发明是通过以下的技术方案来实现的:

一种含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷,其原料组成及其含量(物质的量百分比)如下:baco312~15%,moo37~10%,h3bo330~35%,sio225~29%,na2co38~10%,tio25~10%,sb2o31~2%。本发明的含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的制备方法包括以下步骤:

1)按原料组成计算称取各组分,并将上述组分充分混合均匀,置于刚玉坩埚中,放入硅钼炉中,升温至1400~1500℃并恒温1~2小时后,使原料熔融成液态,将坩埚中的液体倒在已预热的不锈钢模具上固化成型,迅速放入500℃箱式炉中退火,保温1小时,随炉降至室温,制得透明钼酸盐玻璃;

2)将透明钼酸盐玻璃样品放入箱式电阻炉中,以2~4℃/min的升温速率升温至660~680℃,保温1~2小时晶化,得到含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷;

3)将制得的含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷用切割机切割,然后对玻璃陶瓷进行研磨和抛光,最终得到含bamoo4晶相透明玻璃陶厚度为1mm。

采用x射线衍射分析确定透明玻璃陶瓷的晶相为bamoo4;采用扫描电子显微镜观察含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的微观形貌;采用紫外-可见-近红外分光光度计测量厚度为1mm的含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷在可见光区的透过率为85~86%。

附图说明

图1为含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的x射线衍射分析谱图,该图兼作摘要附图。

图2为含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的扫描电镜照片。

图3为含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的透过率曲线。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明,但不限于这些实施例。

实施例1

按照原料物质的量百分比14baco3-7moo3-34h3bo3-28sio2-8na2co3-7tio2-2sb2o3,称取各组分,并将上述组分充分混合均匀,置于刚玉坩埚中,放入硅钼炉中,升温至1500℃,恒温1小时后,使原料熔融成液态,将坩埚中的液体倒在已预热的不锈钢模具上固化成型,迅速放入500℃箱式炉中退火,保温1小时,随炉降至室温,制得透明钼酸盐玻璃,将透明钼酸盐玻璃样品放入箱式电阻炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至660℃,保温2小时晶化,得到透明玻璃陶瓷。将制得的透明玻璃陶瓷用切割机切割,然后对玻璃陶瓷进行研磨和抛光,最终得到透明玻璃陶瓷样品厚度为1mm。采用x射线衍射分析确定透明玻璃陶瓷的晶相为bamoo4,见附图1;采用扫描电子显微镜观察含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的微观形貌,见附图2;采用紫外-可见-近红外分光光度计测量厚度为1mm的含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的透过率,可见光区可达85%,见附图3。

实施例2

按照原料物质的量百分比13baco3-8moo3-33h3bo3-29sio2-9na2co3-6tio2-2sb2o3,称取各组分,并将上述组分充分混合均匀,置于刚玉坩埚中,放入硅钼炉中,升温至1490℃,恒温1.5小时后,使原料熔融成液态,将坩埚中的液体倒在已预热的不锈钢模具上固化成型,迅速放入500℃箱式炉中退火,保温1小时,随炉降至室温,制得透明钼酸盐玻璃,将透明钼酸盐玻璃样品放入箱式电阻炉中,以3℃/分钟的升温速率升温至670℃,保温1.5小时晶化,得到透明玻璃陶瓷。将制得的透明玻璃陶瓷用切割机切割,然后对透明玻璃陶瓷进行研磨和抛光,最终得到透明玻璃陶瓷样品厚度为1mm。采用x射线衍射分析确定透明玻璃陶瓷的晶相为bamoo4;采用扫描电子显微镜观察含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的微观形貌;采用紫外-可见-近红外分光光度计测量厚度为1mm的含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的透过率,可见光区可达86%。

实施例3

按照原料物质的量百分比12baco3-10moo3-33h3bo3-29sio2-10na2co3-5tio2-1sb2o3,称取各组分,并将上述组分充分混合均匀,置于刚玉坩埚中,放入硅钼炉中,升温至1400℃,恒温2小时后,使原料熔融成液态,将坩埚中的液体倒在已预热的不锈钢模具上固化成型,迅速放入500℃箱式炉中退火,保温1小时,随炉降至室温,制得透明钼酸盐玻璃,将透明钼酸盐玻璃样品放入箱式电阻炉中,以4℃/分钟的升温速率升温至680℃,保温1小时晶化,得到透明玻璃陶瓷。将制得的透明玻璃陶瓷用切割机切割,然后对透明玻璃陶瓷进行研磨和抛光,最终得到透明玻璃陶瓷样品厚度为1mm。采用x射线衍射分析确定透明玻璃陶瓷的晶相为bamoo4;采用扫描电子显微镜观察含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的微观形貌;采用紫外-可见-近红外分光光度计测量厚度为1mm的含bamoo4晶相透明玻璃陶瓷的透过率,可见光区可达85%。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种含BaMoO4晶相透明玻璃陶瓷及其制备方法,其原料组成及其物质的量百分比为:BaCO3 12~15%,MoO3 7~10%,H3BO3 30~35%,SiO2 25~29%,Na2CO38~10%,TiO25~10%,Sb2O31~2%,其制备方法采用先熔融退火得到透明玻璃,再通过晶化形成含BaMoO4晶相透明玻璃陶瓷,厚度为1mm的含BaMoO4晶相透明玻璃陶瓷在可见光区的透过率可达85~86%。

技术研发人员:张洪波;夏宇行;苏春辉;邹翔宇;陈曦;赵梦洁;孟硕;邵晶
受保护的技术使用者:长春理工大学
技术研发日:2018.03.28
技术公布日:2018.08.24
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