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摘要
为获得含单一钛酸盐烧绿石的玻璃陶瓷固化体,本文以Er2Ti2O7作为钛酸盐烧绿石代表,在传统的烧结法制备工艺基础上,通过热雾喷解和晶核掺入的技术改进,分别研究了烧结温度、烧结时间、玻璃与陶瓷晶核质量配比等参数对Er2Ti2O7基玻璃陶瓷固化体物相及结构的影响规律。XRD结果表明:在不同的烧结温度、烧结时间和质量配比下,均能获得含单一Er2Ti2O7烧绿石的玻璃陶瓷固化体,Er2Ti2O7前驱体在玻璃中的相稳定性好,未发生相分解,玻璃组分亦未受陶瓷相的影响而析出第二相;玻璃组分对陶瓷颗粒存在张应力作用,玻璃含量越高,Er2Ti2O7的晶胞常数越大;提高烧结温度和烧结时间均有利于增强固化体中Er2Ti2O7的结构有序性,但烧结温度效果强于烧结时间。SEM结果表明:Er2Ti2O7在玻璃基体上呈四方形生长,与玻璃界面清晰,相容性好。固化体的物性测试结果表明,玻璃组分占比将直接影响固化体的表观孔隙率和致密度。根据以上结果可知,新工艺制备的样品具有相纯度高、烧绿石相与玻璃相容性好、两相比例可调等优点,较好地解决了钛酸盐烧绿石在玻璃基体中易发生相分解的问题。
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