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磷酸盐激光玻璃具有激活离子掺杂浓度高，热膨胀系数低，熔制温度低，易于制成大尺寸玻璃等优点，成为当前激光惯性约束核聚变装置的增益介质。然而受到P5+中3d轨道电子的影响，磷酸盐玻璃中磷氧四面体的整体连接程度较低，这降低了磷酸盐玻璃的化学稳定性，使其易被工作或贮存环境中的水所侵蚀并产生表面微裂纹。此类缺陷将降低激光玻璃的抗损伤阈值，并影响聚变激光驱动器的通量。本文围绕N31型掺钕磷酸盐激光玻璃的水解反应，通过电感耦合等离子体发射光谱、X射线光电子能谱、拉曼光谱、红外光谱等表征手段，开展对其水解过程、水解机理等方面的理论与实验研究。 第一章主要介绍了磷酸盐玻璃的应用、性质与结构，其中通过对二元磷酸盐玻璃结构的详细讨论，引出在现阶段研究中被普遍采用的磷酸盐玻璃结构模型。除此之外，本章还综述了磷酸盐玻璃水解研究的现状。 第二章主要介绍了本实验中所使用的研究方法和其理论基础，包括样品的制备以及各种仪器的测试。在本章中，较为详细地介绍了电感耦合等离子体发射光谱、X射线光电子能谱的理论基础与仪器构成，并讨论了本实验中所采用的测试参数。拉曼光谱与红外光谱的基本原理以及测试参数在本章中也有所提及。 第三章是本文的核心部分，详细研究了N31型掺钕磷酸盐激光玻璃在水解过程中表面的成分、结构变化，并以此为基础分析了N31型激光玻璃在纯水溶液中水解的反应机理与反应过程。首先，通过电感耦合等离子体发射光谱测试水溶液中各离子浓度随水解时间的变化，分别对N31型激光玻璃的短期水解和长期水解进行分析，表明该玻璃在纯水溶液中表现出非化学计量的水解方式，并且在水解反应初期阶段离子交换为主要反应机理。然后，以X射线光电子能谱为主要分析手段，对N31型激光玻璃表面成分、结构随水解时间的变化进行表征，表明在水解过程中玻璃表面的桥氧含量不断下降，铝氧含量不断上升，而磷氧四面体则发生降解。另外，在一段时间的水解之后，玻璃表面可能出现Al3+、Ba2+等离子的沉积。之后，以拉曼光谱与红外光谱为分析手段，进一步证明磷氧四面体在水解过程中的不断降解。最后，通过对前述表征的分析与总结，提出N31型激光玻璃总体的水解过程。 根据表面氧磷含量比随水解时间的变化，N31型激光玻璃的水解过程包括三个阶段。第一阶段水解以离子交换反应为主，在该阶段中，玻璃表面的氧磷含量比、桥氧比例、磷氧四面体种类均基本保持不变，而水溶液中磷离子浓度则表现出与水解时间的t1/2的关系;第二阶段水解以P-O-P结构的解链反应为主，伴随着磷氧四面体的迅速降解，表现为表面氧磷含量比升高，桥氧比例降低，铝氧比例升高，而水溶液中磷离子浓度则表现出正比于水解反应时间的关系，磷氧四面体的降解也被拉曼与红外光谱所证实;第三阶段水解以磷氧四面体网格的慢速降解与表面沉积反应为主。 论文的第四章是对本实验所有研究结果的总结，并指出了研究中存在的不足和需要进一步改进的地方。