Li2O-Al2O3-SiO2高强度半透光微晶玻璃晶化及机械性能研究

作者：周卫卫; 陈宝; 郝振邦; 何光园; 朱凯迪; 刘景仲; 张福军^*; 张继红^*

来源：硅酸盐通报, 2022, 41(11): 3813-3818.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2022.11.019

• 微晶玻璃
• 维氏硬度
• 热分析
• 机械性能
• 热处理
• 熔融浇铸法

设计玻璃组成及晶化工艺提高Li2O-Al2O3-SiO2微晶玻璃的强度是当前亟需解决的问题。本文通过熔融浇铸法制备了具有特定组成的Li2O-Al2O3-SiO2玻璃，通过两步热处理方法制备了高强度半透光微晶玻璃。差示扫描热分析结果显示玻璃的转变温度为532℃,且有多个析晶峰。热处理后，X射线衍射证明了玻璃中析出以Li2Si2O5、LiAlSi3O8、LiAlSi4O10为主晶相的晶体，且随着热处理温度的上升或时间延长，透锂长石逐渐转变为锂辉石晶相，晶粒尺寸也从70 nm(热处理条件为：750℃,0.5 h和780℃,10 h)生长至340 nm(热处理条件为：820℃,0.5 h和850℃,4 h),微晶玻璃从半透光转变为完全乳浊。微晶玻璃具有优异的机械性能，维氏硬度最大可达9.15 GPa,环上环的最大负载可达1 335 N,最大整机跌落高度可达162 cm。此微晶玻璃可用于手机等电子器件的背板保护玻璃。

• 单位
  硅酸盐建筑材料国家重点实验室; 武汉理工大学