氧化锆对锂铝硅酸盐玻璃化学强化性能的影响

作者：何进; 王明忠; 陈志鸿; 李书志; 许银生; 陆平^*

来源：硅酸盐学报, 2022, 50(02): 372-377.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20210182

• 化学强化
• 盖板玻璃
• 碱铝硅酸盐玻璃
• 氧化锆

采用熔融淬冷法制备了含不同摩尔分数Zr O_2的锂铝硅酸盐玻璃,通过两步化学强化法对玻璃样片进行了化学强化,研究了Zr O_2对玻璃的稳定性、硬度和化学强化效果的影响。结果表明:随着Zr O_2的摩尔分数从0增加至5%,玻璃化转变温度随之升高,玻璃稳定无析晶现象。引入适量的Zr O_2会促进Li~+-Na~+离子交换,提高应力层深度,表面压应力随着Zr O_2浓度的增加而增加,并在摩尔分数为4%时达到最大值,为1 055.6 MPa。中心张应力随着Zr O_2浓度的增加先增加后缓慢减小,表明该系列样品具有较好的抗冲击能力。Zr O_2的浓度变化对强化后玻璃的硬度影响较小,在引入Zr O_2后其抗裂性有所降低,但仍具有较好的抗裂能力。

• 单位
  咸宁南玻光电玻璃有限公司; 武汉理工大学; 硅酸盐建筑材料国家重点实验室