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梯度折射率玻璃是一种新型光学材料,被广泛应用于成像、显示、光传播、光通信等光学领域.简要介绍了梯度折射率玻璃的研究发展现状,探讨了离子交换法、溶胶-凝胶法以及用于制备光纤的气相沉积法等梯度折射率玻璃制备工艺的优缺点.

人工神经网络在玻璃配方设计中的应用研究

应用人工神经网络技术,采用Neuralworks Predict软件建立BP网络模型,通过对R2O-MO-Al2O3-SiO2系统玻璃组成与热膨胀系数关系实验数据的训练,以期能预测该系统指定组成的玻璃的热膨胀系数.研究结果表明,所建立的神经网络模型能较正确地反映玻璃氧化物组成与其热膨胀系数之间的规律性.模型对给定组成玻璃热膨胀系数的预测值与实际测试值的相对误差在6.4%以内,表明由神经网络技术建立的这一模型能正确反映R2O-MO-Al2O3-SiO2系统玻璃组成与热膨胀系数间的内在规律性.

关键词: 玻璃组成 , 人工神经网络 , 热膨胀系数 , 性能预测

掺Nd3+激光材料的研究进展

汤刚 , 肖卓豪 , 左成钢 , 韩立国 , 卢安贤

材料导报

介绍了掺Nd3+激光离子晶体、陶瓷、玻璃和微晶玻璃材料的研究现状,比较了各种掺Nd3+激光材料的性能,分析了不同的掺Nd3+激光材料的各自用途,评述了有代表性的掺Nd3+激光材料的光谱和激光特性,讨论了掺Nd3+激光材料研究和应用方面的发展趋势.

关键词: Nd3+ , 晶体 , 陶瓷 , 玻璃 , 微晶玻璃 , 激光材料

高热膨胀Na2O-MgO-Al2O3-SiO2微晶玻璃的制备及性能研究

肖卓豪 , 包启富 , 罗文艳 , 王韫之

人工晶体学报

采用传统熔体冷却法制备了Na2O-MgO-Al2 O3-SiO2玻璃并采用整体析晶工艺制备了微晶玻璃.利用DSC、XRD、SEM等测试手段研究了微晶玻璃的析晶行为和显微结构,探讨了热处理制度对该体系微晶玻璃热膨胀系数、密度、抗弯强度、显微硬度等性能的影响.研究结果表明,当晶化温度为800℃时该体系微晶玻璃主晶相为颗粒状霞石晶体(NaAlSiO4);当晶化温度达到900℃时玻璃中开始析出镁橄榄石(Mg2SiO4)晶体;延长保温时间可显著促进析晶但对晶体种类没有影响.析晶后微晶玻璃的密度、热膨胀系数、抗弯强度和显微硬度值显著增加,其最高热膨胀系数可达14.1×10-6℃-1.所制备的微晶玻璃具有很好的机械性能,当热处理温度为1000℃时,其抗弯强度和显微硬度分别达160 MPa和7.8 GPa.

关键词: 高热膨胀 , 微晶玻璃 , 封接玻璃

锗酸盐微晶玻璃的表面析晶过程研究

肖卓豪 , 卢安贤

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.033

分析了锗酸盐微品玻璃表面析晶过程中离子的运动与迁移方式,对长时间晶化后微晶玻璃中形成的孔洞和气孔的成因进行了分析.认为锗酸盐微晶玻璃中孔洞的形成是由于在表面析晶过程中,随晶化时间的延长,内部离子不断向表面迁移,以致在内部出现离子耗空层,最终形成孔洞.而析晶过程中玻璃中气孔的不断长大是由于气孔等缺陷部位本身能量较高,在晶化过程中离子将优先从气孔位置不断迁移至表面析晶层,所以在析晶过程中气孔将不断扩大.

关键词: 锗酸盐玻璃 , 微晶玻璃 , 析晶过程 , 表面析晶

晶核剂对Li2 O-Al2 O3-SiO2系统微晶玻璃结构和性能的影响

刘树江 , 卢安贤 , 肖卓豪 , 杨舟

材料导报

通过传统熔体冷却法制得了以P2O5和TiO2为晶核剂的Li2O-Al2O3-SiO2系统基础玻璃,并经过热处理制得了微晶玻璃.利用红外光谱分析、X射线衍射分析和扫描电子显微镜等对晶化试样的物相和显微结构进行了研究,着重探索了不同晶核剂对玻璃析晶、微晶玻璃结构、微晶玻璃力学和热学性能的影响.结果表明:TiO2更有利于玻璃析晶,但以P2O5为晶核剂的微晶玻璃具有更好的力学和热学性能.

关键词: Li2O-Al2O3-SiO2 , 微晶玻璃 , 晶核剂 , β-石英固溶体

Li2 O-ZnO-SiO2系微晶玻璃的结晶行为与热膨胀变化规律

杨舟 , 卢安贤 , 刘树江 , 肖卓豪

材料导报

以Li2O-ZnO-SiO2系统为基础玻璃组成,通过DTA、XRD、SEM及热膨胀系数等测试手段分别对不含Al2O3和含5wt%Al2O3的微晶玻璃的结晶行为、结构和热膨胀变化规律进行了研究探讨.结果表明,高热膨胀相方石英微晶体较快生长的温度为750℃左右,Al2O3部分取代SiO2后对方石英的析出有阻碍作用,同时导致低热膨胀锂辉石微晶体的生成.

关键词: 玻璃 , 微晶玻璃 , 晶化行为 , 热膨胀系数