铝硼硅酸盐玻璃
手机屏幕玻璃化学组成
手机屏幕玻璃化学组成、光学性质1.TFT—LCD基板玻璃化学组成从全球来看，TFT-LCD基板玻璃产业己经不是一个新兴朝阳产业了，从CORN NG 7059基板玻璃投入市场发展到日前为止，己经经历20多年历史，基板玻璃的生产工艺和关键设备在国外都己经相当成熟了，只是因为我国的TFT-LCD基板玻璃产业发展较晚，国外各大公司对我国实行技术封锁，使得我国的生产工艺技术相对落后，但是我国具有很大TFT-LCD市场，相信我国依靠自卞创新会取得成功的。
对于未来的TFT-LCD 基板玻璃的化学组成来说，可能与日前市场上所销售的基板玻璃相类似，仍属于碱土金属硼铝硅酸盐玻璃。
研究结果表明:(1)颗粒均匀且粒度小于75 微米的石英砂适合作为熔制无碱铝硼硅酸盐玻璃化学组成中Si02的引入原料，在玻璃熔制过程中不会出现“富硅氧层”，符合TFT-LCD基板玻璃的熔制要求:(2)在无碱铝硼硅酸盐玻璃中掺入稀土氧化物Y2O3，可以改善玻璃的网络结构，提高玻璃的热膨胀系数、特征粘度参考点温度以及玻璃的密度，且Y2O3在无碱铝硼硅酸盐玻璃中的最佳外添加量为0.80 wt.%，继续增大添加量不会提高玻璃的各项性能。
（3)在无碱铝硼硅酸盐玻璃中保持碱土金属氧化物总量为10.34 wt.%不变时，调节玻璃化学组成中的氧硅比在2.44和2.45之间时，可以使所设计的无碱铝硼硅酸盐玻璃的热膨胀系数达到。
soi3oo=32 X 10-7/0C o（4)在无碱铝硼硅酸盐玻璃化学组成(Wt.)为Si02 63.20%, A1203 17.30%,B203 8.00%, } Sr0+Ca0 ) 10.34%, Y203 0.80%, Sn02 0.16%，保持碱土金属氧化物总量不变时，逐渐用Sr0替代CaO,随着n(Sr0)/n(Ca0)比值的增大，无碱铝硼硅酸盐玻璃的高温粘度逐渐增加，玻璃的工作温度和熔融温度逐渐增大，玻璃的成形温度范围也逐渐增大，玻璃的密度也逐渐增大，且玻璃的密度保持在 2.41 g/cm3-2.46 g/cm3之间，符合TF T-LCD基板玻璃轻薄化发展的要求;玻璃的热膨胀系数逐渐减小，但热膨胀系数保持在2 9 X 10-7/ 0C }- 3 8 X 10-7/ 0C之间，玻璃的特征粘度参考点温度和显微维氏硬度呈现出先增大后减小并逐渐趋十平衡的趋势，并在n(RO)/n(A1203)=0.96时达到了极大值，且应变点温度均大十7100C,显微维氏硬度大于640kgf/mm2，符合TFT-LCD基板玻璃热膨胀性能和耐热性的要求，且玻璃的耐化性优良。
硼铝硅酸盐玻璃强度
硼铝硅酸盐玻璃强度
硼铝硅酸盐玻璃是一种新型的高性能玻璃材料，具有很高的强度和耐热性能。
它的强度与其化学成分、制备工艺以及热处理方式等因素有关。
一般来说，硼铝硅酸盐玻璃的强度随着硼氧含量的增加而提高，但过高的硼氧含量会导致玻璃的脆性增加。
同时，制备过程中的热处理方式也对硬度有影响，通常高温热处理能够提高硬度。
此外，添加适量的氧化铝、氧化锆等助剂也可以提高硬度和耐磨性。
硼铝硅酸盐玻璃的强度可以通过多种测试方法进行评价，如压缩强度、拉伸强度、冲击强度等。
在实际应用中，硼铝硅酸盐玻璃已经广泛应用于工业、建筑、光学等领域，成为了一种重要的功能材料。
- 1 -。
各种玻璃配方知识
各种玻璃配方知识玻璃是一种无定形固体，主要由硅酸盐和氧化物组成。
它的基本成分是石英砂（二氧化硅）和碳酸钠（二氧化碳），同时还添加了控制玻璃的特性和性能的其他氧化物和物质。
下面将介绍几种常见的玻璃配方知识。
1.硅酸盐玻璃配方：硅酸盐玻璃是最常见的玻璃类型之一，主要成分是二氧化硅（SiO2）。
硅酸盐玻璃的配方可以根据不同的需求和应用进行调整，常见的控制元素有氧化钠（Na2O）、氧化铝（Al2O3）和氧化钙（CaO），它们对玻璃的特性和性能有显著影响。
2.硼硅酸盐玻璃配方：硼硅酸盐玻璃是一种特殊的玻璃类型，其基本成分是二氧化硼（B2O3）和二氧化硅（SiO2）。
硼硅酸盐玻璃的配方中添加了较高比例的二氧化硼，这使得玻璃具有较低的熔点和较高的热膨胀系数，适合用于制作耐热玻璃器皿和光学器件。
3.铅玻璃配方：铅玻璃是一种含有较高比例的氧化铅（PbO）的玻璃，它的主要成分是二氧化硅（SiO2）和氧化铅（PbO）。
铅玻璃具有较高的折射率和较高的密度，因此广泛用于光学器件和水晶制品。
由于铅的毒性，近年来铅玻璃的使用逐渐受到限制。
4.硼铝硅酸盐玻璃配方：硼铝硅酸盐玻璃是一种混合了硼酸盐、铝酸盐和硅酸盐的玻璃。
它的配方可以根据不同的需求进行调整，通常包括较高比例的硼酸盐（如硼酸）和铝酸盐（如氧化铝）。
硼铝硅酸盐玻璃具有较低的熔点和良好的耐用性，适合用于制作化学仪器和耐火材料。
5.镁铝硅酸盐玻璃配方：镁铝硅酸盐玻璃是一种含有较高比例的镁酸盐（如氧化镁）和铝酸盐（如氧化铝）的玻璃。
它具有较高的抗热震性能和较低的热膨胀系数，适合用于制作热电容器、电力电子器件和太阳能电池等。
玻璃的配方可以根据不同的需求和应用进行调整，以达到所需的特性和性能。
同时，配方的调整还可以影响玻璃的制备工艺和成本。
因此，在设计和制备玻璃产品时，选择合适的配方是至关重要的。
不同成分玻璃膨胀系数计算
不同成分玻璃膨胀系数计算⼀、引⾔玻璃作为⼀种⼴泛应⽤于⽇常⽣活和⼯业领域的重要材料，其热学性质，特别是膨胀系数，对玻璃的加⼯、使⽤和性能具有重要影响。
玻璃的膨胀系数是描述玻璃在温度变化时尺⼨变化的⼀个物理量。
不同的玻璃成分，其膨胀系数也会有所不同。
因此，深⼊了解不同成分玻璃的膨胀系数计算⽅法，对于优化玻璃⼯艺、提⾼玻璃产品质量具有重要意义。
⼆、玻璃膨胀系数的定义与影响因素玻璃膨胀系数，通常⽤α表示，定义为单位温度变化下玻璃单位⻓度的变化量。
它的⼤⼩受多种因素影响，包括玻璃的化学组成、微观结构、温度范围等。
其中，玻璃的化学组成是影响膨胀系数的关键因素。
三、常⻅玻璃成分及其膨胀系数1.硅酸盐玻璃：硅酸盐玻璃是最常⻅的玻璃类型，主要由⼆氧化硅（SiO2）组成。
其膨胀系数通常较低，约为5-9×10^-6/℃。
2.硼硅酸盐玻璃：硼硅酸盐玻璃含有较⾼的硼氧化物（B2O3）和硅酸盐成分。
由于硼的引⼊，其膨胀系数较低，约为3-5×10^-6/℃。
3.铝硅酸盐玻璃：铝硅酸盐玻璃中含有氧化铝（Al2O3）和硅酸盐成分。
这种玻璃的膨胀系数中等，⼀般在8-10×10^-6/℃范围内。
四、膨胀系数的计算⽅法膨胀系数的计算通常通过实验测定，也可以通过理论计算进⾏预测。
以下介绍两种常⽤的计算⽅法：1.实验测定法：通过实验测定玻璃在不同温度下的尺⼨变化，然后根据公式α=(ΔL/L0)/ΔT计算膨胀系数。
其中，ΔL为温度变化ΔT时玻璃的尺⼨变化量，L0为玻璃初始尺⼨。
2.理论计算法：基于玻璃的化学组成和已知的热学数据，利⽤热膨胀理论进⾏计算。
常⽤的理论计算⽅法有经验公式法、分⼦动⼒学模拟法等。
这些⽅法可以通过玻璃的化学组成来预测其膨胀系数。
五、膨胀系数与玻璃性能的关系膨胀系数是影响玻璃性能的重要因素之⼀。
它关系到玻璃在温度变化时的尺⼨稳定性、热应⼒分布、抗热震性等⽅⾯。
例如，在玻璃加⼯过程中，如果膨胀系数过⼤，可能导致玻璃在温度变化时产⽣较⼤的热应⼒，从⽽增加玻璃破裂的⻛险。
玻璃体系分类
玻璃体系分类玻璃是一种非晶态固体，其原子或分子结构没有长程的周期性排列。
它具有无序的、非晶态的结构特征，因此在光学、电学和力学等方面表现出独特的性质。
玻璃可以根据不同的分类标准进行分类，本文将介绍几种常见的玻璃体系分类方式。
1. 化学成分分类根据玻璃中主要元素的组成，可以将玻璃分为硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、氧化物玻璃等不同类型。
1.1 硅酸盐玻璃硅酸盐玻璃是指以二氧化硅（SiO2）为主要成分，并添加适量碱金属氧化物（如氧化钠、氧化钾）和碱土金属氧化物（如氧化钙、氧化镁）等制成的玻璃。
常见的硅酸盐玻璃包括常见窗户玻璃、容器玻璃等。
1.2 硼硅酸盐玻璃硼硅酸盐玻璃是指以硼酸盐（如硼砂）和二氧化硅为主要成分的玻璃。
相比硅酸盐玻璃，硼硅酸盐玻璃具有较低的熔点和更好的耐热性能。
它常被用于制备耐高温容器、光纤等。
1.3 氧化物玻璃氧化物玻璃是指以金属氧化物为主要成分的玻璃，常见的有碱金属氧化物（如氧化钠、氧化钾）、碱土金属氧化物（如氧化镁、氧化钙）等。
这类玻璃通常具有较高的折射率和较好的光学性能，广泛应用于光学器件制造等领域。
2. 特性分类根据玻璃的特性，可以将其分为导电玻璃、透明陶瓷、光纤等不同类型。
2.1 导电玻璃导电玻璃是一种能够导电的特殊类型的玻璃。
它在制备过程中添加了导电材料（如氧化锡、氧化铟等），使得玻璃具备了导电性能。
导电玻璃常用于触摸屏、显示器件等领域。
2.2 透明陶瓷透明陶瓷是一种具有高透明度和较好耐高温性能的陶瓷材料。
它通常由氧化物和非氧化物相组成，通过特殊的制备工艺获得。
透明陶瓷在军事、航空航天等领域有广泛的应用，如制作窗口、护目镜等。
2.3 光纤光纤是一种由玻璃或塑料制成的细长材料，具有优异的光传输性能。
它广泛应用于通信领域，实现了远距离的光信号传输。
光纤根据不同的应用需求可以分为单模光纤和多模光纤。
3. 制备方式分类根据玻璃的制备方式，可以将其分为浮法玻璃、注射成型玻璃、拉伸法制备玻璃等不同类型。
玻璃材料的种类及特性
玻璃材料的种类及特性玻璃的主要成分是二氧化硅，玻璃质地硬且脆，是一种无色的透明材料，并可添加各种成分制成茶色玻璃、淡墨色玻璃、钴蓝色玻璃等。
玻璃按主要成分分类：玻璃按主要成分可以分为非氧化物玻璃和氧化物玻璃。
非氧化物玻璃品种和数量很少，主要有硫系玻璃和卤化物玻璃。
氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。
氧化物玻璃通常按玻璃中二氧化硅以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量，又分为： 1.石英玻璃石英玻璃的二氧化硅含量大于99.5％，其热膨胀系数低、耐高温、化学稳定性好、透紫外光和红外光、熔制温度高、粘度大、成型较难。
石英玻璃多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。
2.高硅氧玻璃高硅氧玻璃的二氧化硅含量约96％，其性质与石英玻璃相似。
3.钠钙玻璃钠钙玻璃以二氧化硅含量为主，还含有15％的氧化钠和16％的氧化钙，其成本低廉、易成型，适宜大规模生产，其产量占实用玻璃的90％。
钠钙玻璃可用于生产玻璃瓶罐、平板玻璃、器皿、灯泡等。
4.铅硅酸盐玻璃铅硅酸盐玻璃主要成分有二氧化硅和氧化铅，具有独特的高折射率和高体积电阻，与金属有良好的浸润性，可用于制造灯泡、真空管芯柱、晶质玻璃器皿图（如图为JAZZ系列水晶餐具）、火石光学玻璃等 5.铝硅酸盐玻璃铝硅酸盐玻璃以二氧化硅和氧化铝为主要成分，软化变形温度高，用于制作放电灯泡、高温玻璃温度计、化学燃烧管和玻璃纤维等。
6.硼硅酸盐玻璃又称耐热玻璃或硬质玻璃，以氧化硅和氧化钡为主要成分，具有良好的耐热性和化学稳定性，硼硅酸盐玻璃发明于1912年，其商标名为Pyrex。
它是第一种耐高温，有较好抗热冲击能力的玻璃材料（如图硼硅酸盐玻璃材料制作的玻璃珠宝）。
硼硅酸盐玻璃可以用来制作咖啡壶、炉子、实验室用的玻璃器皿、吊灯（如图耐热玻璃制作的吊灯）及其它在高温环境中工作的设备。
它抗酸和抗化学介质腐蚀的能力很强、热膨胀率很低，因此被用来制作天文望远镜的镜片和其它精密仪器。
玻璃分类及用途
玻璃分类及用途玻璃是一种广泛应用于建筑、家居、汽车、电子等领域的材料。
根据其成分和用途的不同，玻璃可以分为多种类型。
本文将介绍几种常见的玻璃分类及其用途。
1. 硅酸盐玻璃硅酸盐玻璃是一种由硅酸盐熔融而成的玻璃，是最常见的玻璃类型。
它具有优良的光学性能和化学稳定性，广泛应用于建筑、家居、电子等领域。
在建筑领域，硅酸盐玻璃主要用于制作窗户、门、墙面等。
它可以有效隔音、隔热、防紫外线，同时还能提供良好的采光效果。
在家居领域，硅酸盐玻璃主要用于制作家具、餐具、装饰品等。
它具有高透明度、易清洁、不易磨损等特点，深受消费者喜爱。
在电子领域，硅酸盐玻璃主要用于制作显示器、光纤等。
它具有高透明度、低色散、低吸收等特点，能够提供清晰、稳定的图像和信号传输。
2. 钠钙玻璃钠钙玻璃是一种由钠、钙等金属氧化物熔融而成的玻璃，具有较高的抗冲击性和耐热性。
它主要用于制作耐热玻璃器皿、烤箱门、灯罩等。
在耐热玻璃器皿领域，钠钙玻璃主要用于制作烧杯、试管、培养皿等。
它具有高耐热性、高透明度、不易变形等特点，能够满足实验室和医疗领域的需求。
在烤箱门和灯罩领域，钠钙玻璃主要用于制作高温环境下的隔热材料。
它具有高抗冲击性、高耐热性、高透明度等特点，能够有效隔离高温环境，保护人身安全。
3. 硼硅酸盐玻璃硼硅酸盐玻璃是一种由硼、硅、氧等元素熔融而成的玻璃，具有较高的耐热性和化学稳定性。
它主要用于制作太阳能电池板、光纤等。
在太阳能电池板领域，硼硅酸盐玻璃主要用于制作太阳能电池板的覆盖层。
它具有高透明度、高耐热性、低吸收等特点，能够提高太阳能电池板的光吸收率和转换效率。
在光纤领域，硼硅酸盐玻璃主要用于制作光纤的芯材和包层。
它具有高折射率、低色散、低吸收等特点，能够提供高速、稳定的光信号传输。
4. 铝硅酸盐玻璃铝硅酸盐玻璃是一种由铝、硅、氧等元素熔融而成的玻璃，具有较高的机械强度和耐热性。
它主要用于制作汽车玻璃、建筑玻璃等。
在汽车玻璃领域，铝硅酸盐玻璃主要用于制作挡风玻璃、侧窗玻璃等。
Y2O3对无碱铝硼硅酸盐玻璃高温黏度和析晶性能的影响
第４ １卷 第 １ 期
玻 璃 与搪 瓷硅酸盐系统电子玻璃纤维具有耐热性 、 抗腐蚀性能好及抗拉强度高、 电绝缘性能好等特点 ， 广 泛应用 于电子工业 中的基板材料 Ｊ 。近十几年来 ， 由于 电子信息产业 的飞跃发展 ， 信号频率 已迈进 Ｇ Ｈ ｚ
．
低 了液相 温度 ， 有效地 抑制 了玻 璃 熔体 的析 晶。 当 Ｙ Ｏ ，的加 入 量 为 ４ ％ 时， 成 型 温度 和 液相 温 度 之 差为 ８ ６ ， 有 利于玻 璃 纤维 的拉 丝成型 作业 。 关 键词 ： Ｙ Ｏ ； 黏度 ； 成 型温度 ； 析晶
中 图分 类号 ： Ｔ Ｑ １ ７ １ ． ７ １ ８ ． ３ 文 献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ０—２ ８ ７ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １— ０ ０ ０ ６— ０ ４
时代 。为了提高电路板导线信号的传输速度 ， 降低信号传送的延迟 ， 提高信噪比等 ， 要求基板材料具有更低 的介 电常数 和介 电损耗 Ｊ 。为此 ， 许 多研究 者 在玻 璃 的组成 以及 性 能研究 上进 行 了大量 工作 ， 如 日东 纺 绩
株式会社 、 日本电气硝子株式会社等。为了保证玻璃纤维具有较低的介 电常数和较好的熔制性能 ， 通常采用 减少无碱铝硼硅酸盐系统中 Ｃ ａ Ｏ的含量而提高 Ｂ ： Ｏ 的含量 的做法 ， 这样会 导致玻璃纤维 的成型温度和液 相温度的差值太小 ， 从而使拉丝的作业区间较窄 ， 影响到生产 的正常进行 。为 了解决这个问题 ， 往往在无碱 铝硼硅酸盐系统中引入其他的氧化物 ， 如Ｍ ｇ Ｏ 、 Ｚ ｎ Ｏ、 Ｔ ｉ Ｏ ： 等 。 本 工作 在无 碱 铝硼 硅酸 盐玻 璃 中引入 Ｙ Ｏ ， ， 研究 了 Ｙ Ｏ ，的添加 对玻 璃高 温黏 度和 析 晶性 能 的影 响 。
硼铝酸盐玻璃的研究
硼铝酸盐玻璃的研究摘要：近年来，高强度玻璃因其优良的力学性能而受到了广泛的关注，尤其是其在盖板玻璃领域的光明研究前景引起了学者广泛的兴趣。
硼铝酸盐玻璃作为一种具有超强抗裂纹扩展性能的新型玻璃材料，但其硬度偏低限制了其在盖板玻璃方面的应用，本文介绍了硼铝酸盐玻璃进展以及阐述了能够提高其硬度的方法。
关键词：硼铝酸盐玻璃；研究进展；硬度一、前言盖板玻璃是5G智能终端便携设备的重要组成部分，其对设备的显示屏幕起主要的保护作用。
目前，盖板玻璃体系主要有钠钙玻璃、钠铝硅玻璃和锂铝硅玻璃三种[1]。
但由于玻璃成分中高熔点氧化物Al2O3、SiO2的添加使得体系熔制温度更高、玻璃成型更困难、成本更高。
B2O3作为一种常见的网络中间体氧化物，其相比Al2O3和SiO2最大的特点在于其低熔点性质，这令硼铝酸盐玻璃的熔融与成型更加容易。
随着5G技术的飞速发展，各类电子产品对于盖板玻璃的强度和耐划伤性能的要求越来越高。
因此，硼铝酸盐玻璃材料是非常值得研究的。
二、硼铝酸盐玻璃研究进展2017年，Januchta K. 等人发现Li2O-Al2O3-B2O3（LAB）玻璃在热压条件下处理后展现出比高铝硅玻璃更高的抗裂纹扩展性能（CrackResistance，CR）（近30 N）[2]，并认为LAB玻璃经热压后，B和Al均向高配位状态转变，其微观结构因此变得更加密实，硼铝酸盐玻璃因此获得优异的CR。
此外，通过将25Cs2O-20Al2O3-55B2O3（CAB）玻璃在潮湿条件下进行长时间的表面老化，CAB玻璃展现出迄今为止最高的CR（约为400 N）[3]。
以上研究结果表明，由于其网络结构的特殊性，硼铝酸盐玻璃比硅酸盐玻璃更易展现出高的CR，其具有的这种网络形成体阳离子配位状态易于变化的性质向我们展示了其拥有优异抗划伤能力的潜力，且其熔融与成型过程更易控制，对工艺要求更低，已展现出的优异抗裂纹扩展性能（是高铝硅玻璃的4倍以上）更是令其在显示盖板领域具备巨大的应用潜力。
2.3.1铝硼硅酸盐玻璃的组成
能力,同时也必将增强我国平板玻璃产品在国际市场上的竟争力.
23铝硼硅酸盐玻璃 .
铝硼硅系玻璃是一种重要的无机材料, 在平板显示的应用中有着重要的地
位, 特别是符合TT 端平 F L D高 板显示基板的 (. 此, 进行 C 要求1 因 对其 研究有 5 1
浙 江 大 学 硕 士 学 位 论 文
熟,有发展前景的主要是液晶显示器( D和等离子显示器( P.目 ( ) L C ( ) 前欧美, P D
日本等发达国家己经生产出的平板显示器用玻璃基板占有9%以上的市场份额 0
1, 1 而国内生产尚处空白, 4 1 主要依赖进口. 因此开发研制我们自 FD 己的 P 用玻璃
14 .
5
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表2 . 3各专利中铝硼硅系玻璃的组分
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铝硼硅玻璃的结构比己 经较好模拟的硼硅系要复杂的多, 因为有A23 1 不确 0 定因素. 特别是,网络形成离子( , n A) S B ad 混合的程度和性质仍然不清楚, i , l 但
是这对于粘度, 网络离子的扩散率和其它由嫡不多称性影响的性质的控制有着重
要 用5 作1 1 1
浙江 大学硕士学位 论文
( g + a +r M O CO S O
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手机屏幕玻璃化学组成
手机屏幕玻璃化学组成、光学性质1.TFT—LCD基板玻璃化学组成从全球来看，TFT-LCD基板玻璃产业己经不是一个新兴朝阳产业了，从CORN NG 7059基板玻璃投入市场发展到日前为止，己经经历20多年历史，基板玻璃的生产工艺和关键设备在国外都己经相当成熟了，只是因为我国的TFT-LCD基板玻璃产业发展较晚，国外各大公司对我国实行技术封锁，使得我国的生产工艺技术相对落后，但是我国具有很大TFT-LCD市场，相信我国依靠自卞创新会取得成功的。
对于未来的TFT-LCD基板玻璃的化学组成来说，可能与日前市场上所销售的基板玻璃相类似，仍属于碱土金属硼铝硅酸盐玻璃。
研究结果表明:(1)颗粒均匀且粒度小于75 微米的石英砂适合作为熔制无碱铝硼硅酸盐玻璃化学组成中Si02的引入原料，在玻璃熔制过程中不会出现“富硅氧层”，符合TFT-LCD基板玻璃的熔制要求:(2)在无碱铝硼硅酸盐玻璃中掺入稀土氧化物Y2O3，可以改善玻璃的网络结构，提高玻璃的热膨胀系数、特征粘度参考点温度以及玻璃的密度，且Y2O3在无碱铝硼硅酸盐玻璃中的最佳外添加量为0.80 wt.%，继续增大添加量不会提高玻璃的各项性能。
（3)在无碱铝硼硅酸盐玻璃中保持碱土金属氧化物总量为10.34 wt.%不变时，调节玻璃化学组成中的氧硅比在2.44和2.45之间时，可以使所设计的无碱铝硼硅酸盐玻璃的热膨胀系数达到。
soi3oo=32 X 10-7/0C o（4)在无碱铝硼硅酸盐玻璃化学组成(Wt.)为Si02 63.20%, A1203 17.30%,B203 8.00%, } Sr0+Ca0 ) 10.34%, Y203 0.80%, Sn02 0.16%，保持碱土金属氧化物总量不变时，逐渐用Sr0替代CaO,随着n(Sr0)/n(Ca0)比值的增大，无碱铝硼硅酸盐玻璃的高温粘度逐渐增加，玻璃的工作温度和熔融温度逐渐增大，玻璃的成形温度范围也逐渐增大，玻璃的密度也逐渐增大，且玻璃的密度保持在2.41 g/cm3-2.46 g/cm3之间，符合TF T-LCD基板玻璃轻薄化发展的要求;玻璃的热膨胀系数逐渐减小，但热膨胀系数保持在2 9 X 10-7/ 0C }- 3 8 X 10-7/ 0C 之间，玻璃的特征粘度参考点温度和显微维氏硬度呈现出先增大后减小并逐渐趋十平衡的趋势，并在n(RO)/n(A1203)=0.96时达到了极大值，且应变点温度均大十7100C,显微维氏硬度大于640 kgf/mm2，符合TFT-LCD基板玻璃热膨胀性能和耐热性的要求，且玻璃的耐化性优良。
浅谈硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势
浅谈硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势安徽蚌埠233000王寒生摘要：硼硅酸盐玻璃具有良好的热稳定性和化学稳定性，已在仪器玻璃、器皿玻璃等领域得到了广泛应用；随着玻璃熔制工艺和耐火材料的发展，硼硅酸盐玻璃将在更多的领域得到应用。
本文结合实际生产和应用情况，概括和总结了硼硅酸盐玻璃的应用现状和发展趋势。
关键词：硼硅酸盐玻璃、性能、应用现状、发展趋势一引言硼硅酸盐玻璃是指基本成分为SiO2：、B2O3。
、Na20的玻璃，基本组成范围是：(SiO2)一70％～80％、(B203)一6％～15％、(Na20)一4％～10％、(A120。
)一O～5％、(Ba0)一0～2％、(Ca O)=o～2％。
几种典型的代表成分如下：硼硅酸盐玻璃几种典型代表成分研究表明[1_2]，其中Na。
O提供游离氧，使硼氧三角体[BO。
]转变为硼氧四面体[B2O3]，硼的结构由层状转变为架状，为B203。
与SiO2：形成均匀一致的玻璃创造条件；B2O3。
以[B2O3]或[B2O3]进人玻璃结构，尤其是当其以[B2O3]与[SiO2。
]共同组成结构网络时，使网络完整性和紧密程度增加，因此硼硅酸盐玻璃具有许多优良的性能：如良好的热稳定性和化学稳定性、机械性能和工艺性能好、优良的光学性能等。
硼硅酸盐玻璃与普通钠钙硅玻璃相比，在许多方面有其优越性：（1)热学性能硼硅酸盐玻璃由于其高含量的SiO2：与B2O3。
使得其网络完整性和致密度较普通钠钙硅玻璃好，具有优良的热学性能。
如其热膨胀系数一般小于60×10_7／℃，而普通钠钙硅玻璃约为(90～100)×101／℃；硼硅酸盐玻璃耐热冲击性△T一般大于150℃，被称为硬质玻璃或特硬玻璃，普通钠钙硅玻璃则小于100℃。
因此硼硅酸盐玻璃具有较好的热稳定性，可被应用于器皿炊具、建筑防火等领域。
(2)光学性能原料纯、混合均匀和加工精密，加之本身的优良性能，导致硼硅酸盐玻璃具有较高的透光率。
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图1．4-1表示对几组铝硼硅酸盐玻璃折射率测定与计算结果，第一组玻璃系统i6Na20·4820a·xAl20a·(80一x)Si02中B20a合量不多，当以AlzOa代替BzOa时oo测定值上升并且出现极大值．第二组玻璃系统16NazO·16820a·xAl20a·(68一x)Si02中B20a 含量较高，同样以A1205代替Si02寸，。
测定值下降．因此，用上述四种方法计算得到十分不一致的结果：用格拉尔特与杜勃鲁尔和赫根撕法计算，两种系列玻璃折射率皆上升；而
用乔姆金娜法计算折射率皆下降；
只有阿本怯计算结果才符合玻璃折射率实际变化方向．5]．4—2表示玻璃成分及挂导各组分部分性貭(或计算系数)的方法物重量分数‘7j或分子分数：141，硅酸盐重量分数r‘l 或分子分数，离子浓度Iu’和容积分数等方式，以氧化物的含量来表达玻璃的组成是一般惯用的，也是比较简单而合理的方法．这并不意味着承亩玻璃由一些单独的氧化物分子所构成，根据现代玻璃结构概念，由于极性共价键存在，玻璃看成离子与分子过渡结构状态，因此既不能看成纯离子的堆积也不能看成某一化合物分子的组合
．但是，实际上玻璃成份靠化学分析来确定，而化学分析结果常以氧化物来表示．同时玻璃成份以氧化物表示时也直接可以比较氧化物在玻璃中性貭与单独氧化物晶体的性貭．为实用方便起见，玻璃成份可以用重量分数表示．但是在寻找玻璃性貭变化规律时，用重量分数表示玻璃成份混乱了一切有用的规律．如图1．4-2所示，当某一二元系统以分子分数表示玻璃成份时，成份与性貭间是直绝变化，玻璃性貭可按加和原则计算，而以重量分数表示时随两者分手量之比。
M2／MJ不同，可以得到各种不同形状的曲钱．在不／·’同系统玻璃中相同的si05分子分数表示了相同的硅氧四面体骨架连接程度，
它对玻璃性貭有重大的影响，并且由氧化物分子分数
很容易换算到阳离子2．o浓度．因此，我们孰为以氧化物分子分数表达玻璃戍份是比较合理、简单而通用的方式．只有在一种情；a下上述表示方式是不适用的，就是在玻璃中除；‘：氧离子外存在不只一种阴离子时，不过这种情：q在硅酸盐中毕竟是少数．图1．4—2当以重量可分数表达二元系在讨论到玻璃中组份合量的表示方法时有必要时，关系曲綫的形状提出乔姆金娜在她的许多专著叫中所多次提到的M。
／N一两种组眦锄的分子量“结构系数”问题．根据乔姆金娜的意见，孰为玻璃成份在氧化物重量分数基础上对各氧化物给予一定的“结构系数”后，玻璃性貭和成份间的关系就符合于加和原则．她孰为结构系数是表示了玻璃各组成在玻璃中的结构状态．我们孰为这种论断是错误的．假如“结构系数”反映了各组成在玻璃中结构状态，那么各组成在玻璃中部分性貭也应该接近单独晶体性貭，而事实上并不如此．如表!．4-3所示，乔姆金娜孰为BaO，ZnO，PbO，CaO在玻璃中以BaO·Si02，2ZnO·Si02，PbO·2Si02，CaO·Si02的形式而存在，但各组份在玻璃中部分性貭并不与上述硅酸盐性貭相似，反而和单独氧化物性貭接近．。