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公开(公告)号:CN102351423A
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201110172588.5
申请日:2011-06-24
Applicant: 中南大学
IPC: C03C3/253
Abstract: 一种低热膨胀高热稳定性的碲酸盐基质玻璃及其制备方法,基质玻璃组成为TeO2、Na2O、ZnO、B2O3、GeO2。其制备方法是:将与上述各氧化物相对应的原料进行球磨、过80目筛、混合均匀后制得配合料;将配合料置于刚玉坩埚内,用CCl4浸泡处理后,置于电阻炉中熔化,将熔化好的玻璃液浇注到不锈钢等金属或石墨等非金属模具中成型,经退火得到透明、均匀、无气泡的块状玻璃。本发明的碲酸盐基质玻璃中还可以掺杂Er3+离子;由本发明制得的掺Er3+离子碲酸盐玻璃材料的热膨胀系数为8.67~14.99×10-6/℃、玻璃转变温度为330~414℃、析晶峰温度为≥552℃、软化温度≥371℃、ΔT≥152℃、荧光半宽高为57~63、受激发射截面为6.829~10.864×10-21cm2,综合性能优良。同时,本发明制备方法简单,熔制温度低,生产成本低,可替代光通讯领域中目前使用的光纤材料。
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公开(公告)号:CN101580343B
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN200910043711.6
申请日:2009-06-18
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/04
Abstract: 一种稀土掺杂高强度二硅酸锂微晶玻璃材料及其制备方法,本发明的基础玻璃的摩尔百分比组成范围为SiO2:61.2~66.0%、B2O3:0~2.5%、Al2O3:0~1.6%、P2O5:1.0~3.7%、ZrO2:0~2.3%、K2O:1.0~1.8%、Li2O:24.2~31.8%、MgO:0~2.0%、CaO:0~2.0%、La2O3+Y2O3:0.5~4.2%。将上述氧化物组成对应的原料进行球磨、过80目筛、混合均匀后制得配合料;将配合料置于坩埚内,在1480~1520℃保温2~3小时熔化,浇注到不锈钢模具中成型,在500℃下退火0.5h;在电阻炉中于500℃~550℃下核化1h,600℃~850℃晶化2h。该微晶玻璃的析晶度高达60~70%,抗弯强度比不添加稀土氧化物的微晶玻璃高100MPa以上,最高抗弯强度达334MPa,最大弹性模量达143GPa,最高断裂韧性达3.34MPa·m1/2。本发明玻璃稳定性良好,热处理温度较低且容易控制。
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公开(公告)号:CN101618946A
公开(公告)日:2010-01-06
申请号:CN200910043838.8
申请日:2009-07-03
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/16
Abstract: 一种Yb 3+ 掺杂的氟氧化物透明微晶玻璃材料及其制备方法,本发明基础玻璃的摩尔百分比组成范围为:SiO 2 :42.0~52.0%、Al 2 O 3 :18.0~27.0%、CaF 2 :14.0~21.0%、NaF:9.0~11.0%、Na 2 O:4.5~5.5%、Yb 2 O 3 :0.5~7.0%。其制备方法是:将原料进行球磨、混合均匀后制得配合料;置于坩埚内,加热到1390~1450℃保温熔化1~3h,浇注成型,在520~540℃温度下退火1~2h,将基础玻璃在其第一析晶峰温度点(T x )附近进行热处理,得到微晶玻璃。该微晶玻璃材料晶相包括CaF 2 和由部分Yb 3+ 离子进入CaF 2 晶格而形成的Ca 0.8 Yb 0.2 F 2.2 晶相,是一种光谱性能优良的激光介质材料,其综合性能如下:吸收截面为2.68pm 2 ,受激发射截面为5.51pm 2 ,荧光寿命为1.32ms,饱和泵浦强度(I sat )5.77、最小泵浦强度(I min )0.60。
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公开(公告)号:CN115368013B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202211069123.1
申请日:2022-09-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种着色医用中性硼硅玻璃及其制备方法,属于医用生物材料技术领域。由澄清剂和玻璃原料制得,玻璃原料包括SiO2、B2O3、Al2O3、Na2O、K2O、CaO、BaO、ZnO、Fe2O3和TiO2;所述澄清剂为NaCl,NaCl的质量分数为玻璃原料的0.5~2%。本发明棕/黑色中性硼硅酸盐玻璃的热膨胀系数低,化学稳定性优良,可作为各种注射液、生物制品、冷冻制剂及高档化妆品的包装材料。使用98℃颗粒耐水法测定耐水性,达到HGB1级,是符合国际标准的中性硼硅酸盐玻璃。
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公开(公告)号:CN111484244B
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN202010303869.9
申请日:2020-04-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种低密度高应变点的无碱电子玻璃及其制备方法,玻璃组成摩尔比为3~7%的B2O3、15~19.5%的Al2O3、54~62%的SiO2、0~20%的MgO、0~15%的CaO和0.5~2%的SrO,其中,优选参数为6.5~7%的B2O3、15~17%的Al2O3、61~62%的SiO2、0~12%的MgO、3~15%的CaO、0.5~2%的SrO,外加澄清剂SnO20.2~0.8wt%。本发明产品密度低、应变点高、热膨胀系数适当,密度为2.470~2.622g/cm3,应变点为732~770℃,热膨胀系数为26.18~34.15×10‑7/℃,可满足显示屏对高性能电子玻璃基板的要求。
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公开(公告)号:CN108439995B
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN201810508754.6
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/80 , C04B35/622 , C04B35/64
Abstract: 本发明公开了一种复相陶瓷及其制备方法,该复相陶瓷由质量百分比为28~32%Y2Si2O7,27~33%SiC和35~45%β‑Si3N4棒状晶体组成。本发明利用Y2Si2O7中的残余Y2O3和SiO2对氮化硅陶瓷的烧结的积极作用,采用Y2Si2O7粉末、SiC粉末和α‑Si3N4粉末作为原料,在高温烧结过程中,Y2Si2O7游离出Si4+和稀土Y3+离子促进α‑Si3N4在烧结过程中向高长径比的棒状的β‑Si3N4相转变,降低Si3N4相转变过程中的烧结温度,简化烧结工艺,而且原位生长β‑Si3N4棒晶,可以类似于纤维增强的作用,从而提高相陶瓷的力学性能。本发明中Y2Si2O7粉末起到烧结助剂的作用,从而可以提升碳化硅陶瓷的致密性,增强复相陶瓷材料的密度和力学性能。
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公开(公告)号:CN106630636B
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201610829568.3
申请日:2016-09-18
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/00
Abstract: 本发明一种主晶相为二硅酸镧的微晶玻璃及其制备方法和应用。所述微晶玻璃是将基础玻璃经核化、晶化处理后得到;所述基础玻璃包括下述氧化物按摩尔百分比组成:La2O3:22~26%、MgO:3~5%、Al2O3:11~13%、SiO2:58~62%。其制备方法为:将各原料于1520~1530℃熔化,熔融液体倒入模具中于650~680℃退火,得到基础玻璃,然后将基础玻璃加热至高于玻璃转变温度40~60℃进行核化,核化后继续加热到析晶温度±10℃进行晶化,即制备所述微晶玻璃材料。本发明制备方法简单、能耗低、对环境友好、生产成本低,所得材料可用做热障涂层材料,高温结构材料,抗摩擦磨损材料等。
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公开(公告)号:CN109265011A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201811265194.2
申请日:2018-10-29
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/08
Abstract: 本发明公开了一种镁铝硅体系玻璃和高结晶度透明微晶玻璃的制备方法,该微晶玻璃由包括MgO、Al2O3、SiO2和烧结助剂、澄清剂、成核剂在内的组分原料通过熔融冷却-可控析晶法制备而成,使用“温度微扰诱导高温对流搅拌均化”熔制工艺对配合料进行熔融。本发明原料易获得,制得的微晶玻璃具有高结晶度、高透光率、较高的强度、优异的化学稳定性等特点;具体体现在结晶度75~95vol.%,2mm微晶玻璃试样在可见光区的透过率60~90%,体积密度2.450~2.550g/cm3,显微硬度7.0~9.5GPa,热膨胀系数TEC(25-600℃)14.00~26.00×10-7/℃,适合于用作固体光功能材料。
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公开(公告)号:CN108439995A
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201810508754.6
申请日:2018-05-24
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/80 , C04B35/622 , C04B35/64
CPC classification number: C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B35/806 , C04B2235/3225 , C04B2235/3427 , C04B2235/3826 , C04B2235/6562 , C04B2235/6567 , C04B2235/658 , C04B2235/77 , C04B2235/9607
Abstract: 本发明公开了一种复相陶瓷及其制备方法,该复相陶瓷由质量百分比为28~32%Y2Si2O7,27~33%SiC和35~45%β-Si3N4棒状晶体组成。本发明利用Y2Si2O7中的残余Y2O3和SiO2对氮化硅陶瓷的烧结的积极作用,采用Y2Si2O7粉末、SiC粉末和α-Si3N4粉末作为原料,在高温烧结过程中,Y2Si2O7游离出Si4+和稀土Y3+离子促进α-Si3N4在烧结过程中向高长径比的棒状的β-Si3N4相转变,降低Si3N4相转变过程中的烧结温度,简化烧结工艺,而且原位生长β-Si3N4棒晶,可以类似于纤维增强的作用,从而提高相陶瓷的力学性能。本发明中Y2Si2O7粉末起到烧结助剂的作用,从而可以提升碳化硅陶瓷的致密性,增强复相陶瓷材料的密度和力学性能。
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公开(公告)号:CN104529167A
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201510006881.2
申请日:2015-01-07
Applicant: 中南大学
IPC: C03C10/02
Abstract: 本发明公开了一种原位生长β-Si3N4纤维/棒晶增强微晶玻璃基复合材料及其制备方法;该复合材料的制备方法是以La2O3、Y2O3、CaCO3、MgO、Li2CO3、Al2O3和SiO2等原料通过熔体冷却结合水淬法制备掺稀土铝硅酸盐玻璃粉末,玻璃粉末与α-Si3N4粉末通过压制成型、干燥、烧结,得到具有高强度、低热膨胀系数、高热导率等特点的原位生长β-Si3N4纤维/棒晶增强微晶玻璃基复合材料;该制备工艺简单,烧结温度较低,环境友好,生产成本低。制得的复合材料具有广泛的应用前景,可部分替代炭/炭、碳化硅、炭/碳化硅、氮化硅等陶瓷基高温结构材料,使用在航天、航空、国防军工、先进制造等高科技领域。
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