掺Sr、Sn的PbF<,2>-GaF<,3>-InF<,3>-CdF<,2>-ZnF<,2>玻璃的制备及性能研究

来源 :同济大学理学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a111222aaa
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
含镓氟化物玻璃具有较其它氟化物玻璃更宽的红外透过范围和更低的声子能量,是一种 优质的光纤材料。特别是它们在光存储系统、光通讯系统、激光医疗仪器和传感器等方面的 应用潜力很大。因此,含镓氟化物玻璃逐渐成为这一研究领域的热点。在本文中,我们采用 差示扫描量热仪(DSC)、x射线粉末衍射法(XRD)、红外分光光度计(IR)、偏光显微镜、 金相显微镜等,着重讨论了PbF2-GaF3-InF3-CdF2-ZnF2-SnF2-XF2(PGICZX,X=Sr、Sn)玻 璃的光学性质及稳定性。 首先,在实验中,我们成功地制备出分别掺Sr、Sn的PbF2-GaF3-InF3-CdF2-ZnF2-XF2 新系统(PGICZX,X=Sr、Sn)的玻璃样品。在现有的工艺条件下,能制得厚度在(0.20~ 0.56)mm范围内的透明块状玻璃。而且也实现了通过玻璃组成的变化来降低玻璃的折射率, 成功地使得玻璃的折射率由原来基玻璃的1.614降到1.575。在基本不影响其透过范围的基 础上,制得的20PbF2-20GaF3-15InF3-20CdF2-15ZnF2-10SnF2(B2#)玻璃具有较低的折射率 (n=1.584)、较高的透过率(T=74%,d=0.26mm)、红外截止波长为11.1μm,可用于(2.5~ 10)μm范围内的超低损耗的光纤,有望成为一种新型的长距离无中继光通讯材料。 在总结分析前人提出的各种稳定性判据和析晶动力学的基础上,考虑使用综合了析晶动 力学和热力学两方面因素的新判据kb(T)。通过对易析晶的氟镓酸盐玻璃 GaF3-SrF2-CdF2-ZnF2-MFn(GSCZM,M=AI、Ba、Ca、Gd、Mg、Th和Zr))的稳定性的 析晶动力学研究,用Augis-Bennett法和修正Kissinger法获得的析晶动力学参数v和E,当温 度取Tg,Tc及Tp时,及在不同的升温速率下对各玻璃稳定性判据进行分析比较,结果证明: kb(T)判据适用于这类易析晶的氟镓酸盐玻璃。实验成功地判别了氟镓酸盐玻璃GSCZM七种 玻璃的稳定性顺序,其顺序为:GSCZTh>GSCZZr>GSCZMg>GSCZAl>GSCZGd> GSCZBa>GSCZCa。研究了PGICZX(X=Sr、Sn)玻璃随着组分变化,其稳定性的变化。 在基玻璃组成上,随着Sr取代Zn量的增加,玻璃的稳定性明显变差;随着Sn取代Pb量 的增加,玻璃的稳定性有着变差的趋势。作为网络外体,SFF2对本系统玻璃的形成有负面的 影响,易于导致玻璃结晶:而PbF2增强了本系统玻璃形成体的共价性能,增加液相中聚合 物的种类,有利于玻璃的形成。 从玻璃析晶转变的微观机制出发,考虑了形核机制对玻璃析晶转变的影响,用析晶转变 动力学的公式求得的析晶动力学参数n和E值具有明确的物理意义。我们通过对20PbF2- 20GaF3-15nF3-20CdF2-15ZnF2-10SnF2组分玻璃的等温析晶研究,得出了Avrami晶化指数n 为2.6,对应的活化能为140.3kJ。从这些值中,我们可以得出玻璃具有较好的抗析晶稳定性。 20GaF3-15InF3-20CdF2-15ZnF2-30SnF2玻璃的Avrami晶化指数n的平均值为3.08,对应的活 化能为252.4kJ。这种玻璃的晶体生长主要由界面控制,其稳定性较差。在PGICZSn系统玻 璃中,随着Sn取代Pb量的增加,玻璃成核的数目也有着增多的趋势,这与kb(T)判据得 到的结果相一致。从这些玻璃自然断面的SEM图也可以得到佐证。
其他文献
就一个国家或地区来说,环境保护一般都要经历污染防治为主、污染防治与生态保护并重、生态保护为主三个阶段。当前我国环保工作正处于以污染防治与生态保护并重阶段,20-30年后
学位
多环芒烃是环境中的一处难降解有机物.运用生物修复技术治理多环芒烃污染土壤具有很多优点.该实验采用生物修复技术中的技术和生物强化技术相结合的方法,在植物根标引入具有
全身热疗是指利用红外线、微波、射频等全身或局部加温方式达到全身热治疗效果的一种治疗手段。1适应证临床确诊的恶性肿瘤,患者能耐受并愿意接受全身热疗;配合放疗、化疗等
本文通过对荣华二采区10
期刊
本文结合镇江某企业对羟基苯甲酸生产废水的治理项目,对树脂吸附法处理该废水进行了系统的研究。 大孔吸附树脂NDA-101对废水中主要成分对羟基苯甲酸和苯酚的吸附行为研究
民间有句俗语:“白菜萝卜保平安”.从一个侧面告诉人们:白菜萝卜是可以放心朵颐的安全食品.所以,别看白菜萝卜价格低廉,但是营养价值和药用价值却很高,日常生活中,我们不妨经
期刊
稳定氧化锆/莫来石复相陶瓷作为一种复合陶瓷材料,由于其良好的热稳定性、低热膨胀性、良好的韧性和高强度,越来越受到材料研究者的青睐。本论文绕过含锆矿物至高纯ZrO2的提纯
该文结合工程实例,分析了软土路堤工后不均匀沉降所造成的各种危害,总结出工后不均匀沉降所形成的原因,通过分析路堤总沉降的组成,结合实测资料对软土的性质进行分析,从而对
随着人们环境意识的不断增强,对消毒剂提出了更高的要求.二氧化氯作为一种优良的氧化性杀菌消毒剂,近年来备受人们关注.该文在全面系统论述二氧化氯发展与应用现状的基础上,