微晶玻璃及其应用

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微晶玻璃节能评估报告

微晶玻璃节能评估报告

微晶玻璃节能评估报告微晶玻璃作为一种新型建筑材料,其节能效果备受关注。

本文将对微晶玻璃的节能性能进行评估,并分析其在建筑领域中的应用前景。

首先,微晶玻璃的热传导系数较低,导热性能良好。

传统的玻璃材料具有较高的热导率,容易导致建筑内外热量交换,降低室内的热效应。

而微晶玻璃能够有效减少热量的传输,降低室内外的热传导,提高建筑的保温性能,降低能耗。

同时,微晶玻璃的隔热性能也较好,能够有效阻挡室外的高温和低温。

因此,微晶玻璃能够在夏季减少室内空调的使用频率,在冬季减少采暖设备的使用频率,从而降低能源消耗。

其次,微晶玻璃具有较好的光透过性。

微晶玻璃的光透过率高,能够充分利用自然光,减少对室内照明的依赖。

特别是在建筑物外立面的使用,能够最大限度地利用阳光,提高室内空间的采光质量,减少人工照明的使用,进一步降低能源消耗。

此外,微晶玻璃具有较好的抗紫外线性能。

紫外线是对人体健康有害的辐射源之一,并且也会对建筑材料产生损害。

微晶玻璃的抗紫外线性能能够有效阻挡紫外线的穿透,保护室内环境的舒适性,延长建筑材料的使用寿命,降低建筑维护成本。

此外,微晶玻璃还具有较好的声隔绝性能。

在城市建设中,噪音污染是一个突出的问题。

微晶玻璃的声隔绝性能能够有效减少外部噪音对室内的干扰,提高人们的工作和生活环境质量。

总之,微晶玻璃具有热传导系数低、隔热性好、光透过性高、抗紫外线性能强以及声隔绝效果好等优点。

在建筑领域中,它可以应用在外窗、外墙、屋顶、幕墙等多个部位,能够显著降低建筑的能耗,改善室内的自然条件,提高人们的生活质量。

因此,微晶玻璃的应用前景十分广阔,有望成为未来建筑节能领域的重要材料。

微晶玻璃及其用途0906-17

微晶玻璃及其用途0906-17

微晶玻璃及其用途0906-17
微晶玻璃及其用途0906-17
微晶玻璃介绍
微晶玻璃(Microcrystalline glass),又称玻璃钢,是一种高性能
玻璃,它具有高熔点、高硬度、高抗损伤性、高粘结性,是一种具有优异
性能的玻璃。

微晶玻璃一般由一种或多种氧化物组成,以硅酸铝硅酸锰为
基本构成元素,具有铝、锰、钛等金属的氧化物成分。

微晶玻璃制造工艺
微晶玻璃的重要原料是硅酸铝、硅酸锰、硅酸钛等金属元素的氧化物,一般经过精细加工组成成分,采用烧结工艺制造出来。

根据加工工艺不同,可以将微晶玻璃分为微晶玻璃颗粒、碎片和微晶玻璃块三种形式。

微晶玻璃的性能特点
1.高熔点:微晶玻璃的熔点可达1600℃,远远高于普通玻璃,具有
良好的高温耐受能力。

2.高硬度:由于微晶玻璃中含有较多的金属元素,具有较高的硬度,
受损伤比普通玻璃小。

3.高抗温性:因为微晶玻璃具有自身的特殊性,具有比普通玻璃更高
的耐热性能,在高温条件下表现良好,可以长时间在高温环境下工作。

4.高抗化学腐蚀性:微晶玻璃表面具有自身的化学结构,能有效抵御
化学侵蚀,耐酸碱性腐蚀能力强,非常适合接触各种有害物质的环境。

微晶玻璃

微晶玻璃
不吸水、抗冻和抗渗性优异: 天然花岗岩装修的外墙壁,经长年雨雪淋浸, 会留下阴暗的色斑,原因为花岗岩有一定的吸水性。大理石即使是在室内 使用,也易出现水渍或色斑。而微晶玻璃因吸水率为零,表面干燥光亮, 雨雪洗新表面而不易侵蚀,具有天雨自涤的特点。
色调均匀: 采用天然石材装修墙面、地面,难免色差不一,而微晶玻璃生 产可以精确控制,易于获得类似彩色玻璃那样的颜色均匀性,使建筑物达 到更完美的装修效果。
线膨胀 系数可 调
• 热稳定性好(加热900℃骤然投入5℃ 耐磨
冷水而性能与高频瓷接近;
• 化学稳定性与硼硅酸玻璃相同,不怕酸 碱侵蚀。
优异 的抗 热震
• 可进行车、刨、磨 、钻、锯切和攻丝 等加工。其加工性能类似于铸铁,可加 工成各种形状复杂,精度要求高的产品
微晶 玻璃
良好的 可加工 性能
➢ 耐高温玻璃陶瓷
耐高温玻璃陶瓷是随着烧结法、溶胶一凝胶法等新工艺在玻璃陶瓷 制备中的应用而发展起来的。当玻璃陶瓷中析出如莫来石、尖晶石、 铯榴石等耐高温的晶体且含量较高时,材料可以耐很高的温度。如铯 榴石玻璃陶瓷中,不仅析出了这种耐高温微晶,还析出了一些莫来石 晶体,而且其残余玻璃相为晶体所包裹,所以这种材料在1420℃时的 压强为1012Pa。
➢ 溶胶-凝胶法:
首先将某些金属有机盐作为原料,使其均匀地溶解在乙醇中,并以醋酸作 为催化剂,在规定的温度下恒温加热,随时间变化,一部分溶剂挥发后,有 机金属盐不断水解并缩聚,溶液的浓度和黏度不断增大,并形成一种不可流 动的凝胶状态,然后在逐步进行热处理,最终获得微晶玻璃。
• 优点:其制备低温远低于传统方法;同时可以避免某些组分挥发、侵蚀容器、
枝状结构是由于晶体沿某些晶面或晶格方向生长而形成,它实质上是 种骨架结构,有种光敏玻璃陶瓷中的二硅酸锂晶体就属于这种结构。二硅 酸锂晶体比玻璃基体易溶于氢氟酸中,利用这种特性可进行酸刻蚀并制造 成图案尺寸精度高的电子器件。

微晶玻璃的制备与应用

微晶玻璃的制备与应用

微晶玻璃的种类、制备及应用摘要:微晶玻璃是一种由基础玻璃严格控制晶化行为而制成的微晶体和玻璃相均匀分布的材料。

由于其机械强度高、热膨胀性可调、抗热震性好、耐化学腐蚀、介电损耗低、电绝缘性好等优越的综合性能,已在许多领域得到广泛的应用。

本文分析了微晶玻璃在材料科学中的作用,并着重介绍了微晶玻璃的种类、制备方法及其应用。

关键词:微晶玻璃;种类;制备;应用Type、preparation and application of glass ceramicsAbstract: microcrystalline glass is a kind of the base glass to strictly control the crystallization behavior and made of crystal and glass phase homogeneous distribution of materials. Because of its high mechanical strength, thermal expansion can be adjusted, good thermal shock resistance, chemical corrosion resistance, low dielectric loss, good insulation and excellent comprehensive properties, has been widely used in many fields. This paper analyses the role of microcrystalline glass in materials science, and emphatically introduces the category, glass ceramics and preparation method and application thereof.Keywords: glass ceramics; species; preparation; application一、引言微晶玻璃是将加有晶核剂的特定组合的玻璃,在有控条件(一定温度)下进行晶化热处理,成为具有微晶体和玻璃相均匀分布的复合材料。

微晶玻璃在建筑领域的应用及展望

微晶玻璃在建筑领域的应用及展望

别 墅 以及家庭 居 室等 场合 。 3 微 晶玻璃在 建筑领 域 应用有 待开发 的几 个方面 由于微 晶玻 璃具有 多种 优 良的性能 , 困此 , 进一
绿、 、 、 、 、 蓝 紫 白 灰 黑等 各种 基 色 , 可任 意组 合 色 调 ,
纹理 清 晰 , 表 了当前 这种 产 品 的世 界水 平 。 目前 代 在 日本约 三 分之 一 的 墙 面 装 有 这 种 微 晶玻 璃装 饰
合 、 制 , 而获 得初 级 玻璃 原料 , 后再 进 行核 化 熔 从 然
与晶化 、 火等多道工序 , 退 对微 晶玻 璃 板 材 还 须 进 行研 磨抛 光 。由 于各工 序 中核 化 与晶化是 决定 其性 能 的 关 键 所 在 , 以 在核 化 过 程 中 , 保 证 巨大 数 所 要
2 搬 晶玻璃 装 饰板的应 用现状
的高档装 饰 材料 。
目前 在欧美 和 日本 等 国家 ,微 晶玻 璃是 一种 较 流行 的建筑 装饰 材 料 。例 如 , 日本 是 开 发微 晶玻 璃 最 早 的 国家 ,主要 用烧 结 法 生产 微 晶玻 璃装 饰 板 ,
目前微 晶 玻璃 在建 筑领 域 主 要用 作 装饰 材料 。
维普资讯
自从 微 晶玻璃 出现 以来 , 由于其组 成 、 结构 决定
它具 有 独 特 的 性 能 , 因此 , 短 短 的二 、 十年 时 在 三 间 , 得 了迅 速 的 发 展 , 泛 应 用 于 电 子 、 工 、 获 广 化 生
可 以根 据需 要设 计 出各 种 色 彩与 花纹 。大 家知 道 , 大理 石 和花 岗岩是 传统 的墙 体 内外 装 饰 材料 , 它使
我 国在微 晶玻璃 装饰 材料产 品 的开 发研制 方面 起 步较 晚 , 于2 世 纪8 年 代 中后 期 , 发展 迅 速 。 始 0 0 但 起 初 , 内 的开 发研 制者 们 多采 用 整体 晶化 法来 制 国 作 微 晶玻 璃装 饰 板 , 在 晶 化 过程 中易 出现 变形 与 但

微晶玻璃的作用

微晶玻璃的作用

微晶玻璃的作用
微晶玻璃是一种新材料,它的作用非常广泛。

目前,微晶玻璃在食品、医疗、航空、电子等领域都有广泛的应用。

1. 食品领域的应用:微晶玻璃具有良好的物理和化学性质,不会与食品中的物质产生任何反应,因此被广泛用于食品加工和包装。

微晶玻璃制成的容器使用寿命长,可以重复使用,不会对食品中的营养成分产生影响。

此外,微晶玻璃还可以被用于制作烤盘、餐具和炊具等。

2. 医疗领域的应用:微晶玻璃具有高的生物相容性,可以被人体组织接受,因此被广泛应用于医疗领域。

它可以制成各种手术器械、假体以及医疗器械零部件等。

此外,微晶玻璃还可以作为药物缓释的载体,在制药领域有广泛应用。

3. 航空领域的应用:由于微晶玻璃具有优异的物理性质,因此可以用于制造航空航天领域的部件。

例如,微晶玻璃可以被用于制造航空装备中用到的强度和刚度要求高的结构件和航天器搭载的仪器。

4. 电子领域的应用:微晶玻璃可以提供优异的绝缘性能,因此可以被用于电子领域的绝缘材料。

它可以制成各种电容器、晶体管和集成电路等微电子器件。

此外,微晶玻璃还可用于制造LCD显示器的玻璃支撑层。

总之,微晶玻璃的应用范围非常广泛,该材料具有良好的化学稳定性、高温耐性、
抗磨损性、抗冲击性等优点,因此在各个领域都得到了广泛应用。

随着技术的不断发展,微晶玻璃的应用前景将更加广阔。

微晶玻璃及其应用

微晶玻璃及其应用

浇铸法工艺流程:
配料
混合
玻璃熔制
浇铸
研磨抛光
微晶玻璃
晶化
脱模
带颗粒纹 理产品
优点:可浇铸成异形性,对生产一些异形板有很大优势,产品致密 度高,无气孔,抗压强度大。 缺点:对模具质量要求高,模具损耗大,生产成本高。
溶胶凝胶法:
将金属有机盐作为原料,溶解到乙醇中,,并以醋酸为催化 剂;在恒温下加热,一段时间后,随部分溶剂挥发,有积金属盐不 断水解并缩聚,溶液的浓度和粘度不断增大,并形成一种不可流动 的凝胶状态,然后再逐步进行热处理,最后获得微晶玻璃。
枝晶结构是由晶体在某一晶格方向上加速生长造成的。枝晶的总轮 廓与通常晶体形貌相似,在枝晶结构中保留了很高比例的残余玻璃 相。枝晶在三维方向上连续贯通,形成骨架。由于氢氟酸对亚硅酸 锂的侵蚀速度要比铝硅酸盐玻璃相更快,亚硅酸锂枝晶有容易被银 感光成核,可将复杂的图案转移到微晶玻璃上。
高度晶化微晶玻璃的晶粒尺寸可以控制在几十纳米以内,得到超细 颗粒结构。在锂铝硅透明微晶玻璃中,由于充分核话,基础玻璃中 形成大量的钛酸锆晶核,β-石英固溶体晶相在晶核上外延生长,形 成平均晶粒尺寸约60nm均匀的超细颗粒结构。由于晶粒尺寸远小于 可见光波长,并且β-石英固溶体的双折射率较低,该微晶玻璃透光 率很高。 类硅酸盐矿物在二维方向上结晶能够产生一种互锁的积木结构,是 可切削微晶玻璃的典型显微结构。由于云母晶相较软,而且能使切 削工具尖端引起的裂纹钝化、偏转和分支而产生碎片剥落,不会产 生灾难性破坏,因此即使晶相体积分数仅40%也具有良好的可切削 性,此外,云母相的连续性也使此类微晶玻璃具有很高的电阻率和 介电强度。
烧结法的制备流程为;
配料
混合
玻璃熔制
水淬

微晶玻璃 热导率-概述说明以及解释

微晶玻璃 热导率-概述说明以及解释

微晶玻璃热导率-概述说明以及解释1.引言1.1 概述微晶玻璃是一种新型的无机非晶材料,具有结晶态晶体的形态特点,且具备玻璃的非晶性质。

相比于传统晶体和普通玻璃,微晶玻璃具有更高的热导率。

热导率是材料传导热能的能力指标,能够衡量材料导热的效率。

由于微晶玻璃的结构特点,其热导率相比其他材料更高,使得其在热传导方面具有广泛的应用前景。

本文旨在探讨微晶玻璃的热导率以及其影响因素,并探索微晶玻璃热导率的研究意义和应用前景。

首先,我们将介绍微晶玻璃的定义和特点,包括其结晶态晶体形态和玻璃的非晶性质。

其次,我们将重点讨论微晶玻璃热导率的影响因素,包括晶体结构、成分组成、结晶度等。

通过对微晶玻璃热导率影响因素的深入研究,我们可以更好地理解微晶玻璃的热传导机制,并为合理设计微晶玻璃材料提供理论基础。

此外,微晶玻璃的高热导率还使其在热管理领域具有广泛的应用前景,例如用于导热散热材料、集成电路散热器等。

在未来的研究和应用中,我们可以进一步探索微晶玻璃的热导率特性,并开发出更高效的微晶玻璃材料,以满足日益发展的科技领域对优质导热材料的需求。

因此,深入研究微晶玻璃的热导率具有重要的理论和实际意义,将为材料科学和应用技术领域的发展带来重要的贡献。

接下来的章节将详细介绍微晶玻璃的定义和特点,以及热导率的影响因素,希望通过本文的研究,能够对微晶玻璃的热导率有更深入的认识,并为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。

1.2文章结构文章结构是指文章的整体框架和组织方式。

一个良好的文章结构可以帮助读者更好地理解和理解文章的内容,并使文章更具逻辑性和连贯性。

在本文中,文章的结构分为以下几个部分:1. 引言:引言部分主要包括概述、文章结构和目的。

概述部分是对文章主题进行简要介绍,引起读者的兴趣。

文章结构部分给出了整篇文章的组织框架,说明各个章节的内容。

目的部分说明了本文撰写的目的和意义。

2. 正文:正文部分是文章的主体,主要包括微晶玻璃的定义和特点以及微晶玻璃的热导率影响因素。

微晶玻璃及其用途0906-17

微晶玻璃及其用途0906-17

微晶玻璃及其用途0906-17微晶玻璃及其用途0906-17微晶玻璃是一种具有微晶结构的新型无机非金属材料,由于其独特的物理、化学和光学性质,使得它在各种领域得到了广泛的应用。

首先,微晶玻璃具有优异的光学性能,因此常用于光学元件的制造。

微晶玻璃具有高透光率,能够传递更多的光线,因此在光学仪器、光学器件和光学镜片中得到了广泛的应用。

与其他材料相比,微晶玻璃具有较低的色散性,因此可以用来制造高质量的透镜和摄像头镜头。

其次,微晶玻璃具有优异的力学性能,具有很高的硬度和强度。

这使得微晶玻璃可广泛应用于耐磨损、抗刮擦的领域。

例如,在手机屏幕和计算机显示屏等电子设备中,由于微晶玻璃的高硬度和耐磨性,可以有效地保护屏幕不被刮伤和磨损。

此外,微晶玻璃还具有优异的热性能,因此常用于热工器件的制造。

微晶玻璃具有很低的热膨胀系数,可以承受高温变形,因此广泛应用于高温熔融炉、燃烧室和高温反应器等热工设备中。

同时,微晶玻璃还具有较低的热导率,可以有效地隔热,因此在保温材料的制造中也得到了应用。

此外,由于微晶玻璃具有优异的化学稳定性和生物相容性,因此在生物医学领域中有广泛的应用。

微晶玻璃可以用于制备人工关节、人工骨骼和人工牙齿等人工器官,以及生物药物的包埋和缓释材料。

由于其良好的生物相容性,微晶玻璃可以与人体组织相容,并且不会引起免疫反应和排异反应。

此外,微晶玻璃还可以用于制备高性能的陶瓷材料和复合材料。

微晶玻璃具有优异的陶瓷化能力,可以与其他材料混合制备各种性能优异的复合材料。

例如,将微晶玻璃与纤维增强材料混合,可以制备出高强度、高硬度的复合材料。

总结起来,微晶玻璃是一种非常有前景的新型材料,具有优异的光学性能、力学性能、热性能和化学稳定性。

因此,微晶玻璃在光学器件、电子设备、热工设备、生物医学领域和复合材料制备等领域都有广泛的应用前景。

微晶玻璃的特点及应用

微晶玻璃的特点及应用


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微晶玻璃的特点及应用
金上校
微晶玻璃的优良 特点 丰富的色泽和良 好的质感
表面光洁度远远高于天然石材,其光 泽亮丽,使建筑物豪华和气派、庄重
色调均匀
微晶玻璃颜色均匀,达到更辉煌的装饰效果。尤 其纯白色微晶玻璃,是天然石材所望尘莫及的。 具有玻璃不吸水的天生特性,不易污染,其豪 华外观不受任何雨雪的侵害,能全天候地永葆 高档建筑的堂皇 无机材料经高温精制而成,其结构均匀细密,比 天然石材更坚硬、耐磨、耐酸碱等,即使暴露于 风雨及被污染的空气中也不会变质、褪色 不含任何放射性物质,确保环境无放射性污染。 光线不论从任何角度照射,都可形成自然柔和的 质感,毫无光污染
其它材料上的应用
泡沫微晶玻璃作为结构材料、热绝缘材料和纤维复合增韧 微晶玻璃都得到了广泛研究和应用。核工业方面 , 微晶玻 璃被用于制造原子反应堆控制棒上的材料、反应堆密封剂、 核废料存储材料等方面。另外,1977年Scharch.KE和Ashbee.KHG发现云母微晶玻璃有记忆效果,开辟了微晶玻璃在 记忆材料领域的应用
电子与微电子材料上的应用

微晶玻璃的膨胀系数能从负膨胀、零膨胀,直到具有100× 10- 7/ ℃以上的热膨胀系数 , 使得它能够与很多材料膨胀 特性相匹配 , 可以制得各种微晶玻璃基板、电容器及应用 于高频电路中的薄膜电路和厚膜电路 , 如 MgO — Al 2 O 3 — SiO2系堇青石基微晶玻璃已应用于电子材料和航空领域。 用溶胶—凝胶法制取的铁电微晶玻璃介电常数随温度的增 加而减少然后再增加 , 并且其居里点具有明显的弥散特征 的云母微晶玻璃在电子、精密部件、航空领域有广泛的用 前景。极性微晶玻璃是一种新型的功能材料 , 含有定向生 长的非铁电体极性晶体具有压电性能和热释电性能 , 在水 声、超声等领域有广阔的应用前景

微晶玻璃

微晶玻璃

微晶玻璃的生产制备1.微晶玻璃概述新型微晶材料的开发研制最先起于美国,亚洲的日本紧随其后,成为目前世界上新型微晶材料的生产大国,此后西欧和亚太地区的经济发达国家不甘落后,也加紧开发研制。

而我国则起步于上世纪的八十年代初,经过二十年的开发,微晶材料的生产工艺基本上已趋于成熟,进入了实用阶段。

它主要用做建筑装饰材料、飞机、火箭、卫星等结构材料,医疗、化工等防腐材料以及军事上,如激光制导材料等。

微晶玻璃是新型微晶材料的一种,它是通过基础玻璃或其它材料在加热过程中进行控制晶化而得到的一种中含有大量微晶体和玻璃体的复合固体材料。

更具体说,它是在高达1500℃高温条件下,从含特殊成份的玻璃液中析出的特殊晶相及硅灰石晶体和玻璃相结合致密整体结晶材料。

其颜色多种多样。

生产方法可分为烧结法、压延法、浇铸法。

产品按配方可分为两大类,一类是矿渣类。

所用原料为矿渣、石英砂、长石、石灰石、萤石、白云石、滑石等;第二类为泥沙类。

所用原料为泥沙、石英砂、长石、纯碱、石灰石、白云石、重晶石、萤石等。

由于微晶玻璃是硅灰石相和玻璃相相结合的致密整体结晶材料,颜色上是以金属氧化物为着色剂,因而其表面特征既有陶瓷的特征,又与天然石材极其相似,加之材料形状多为板材,因而许多人又将其称作为微晶板材、微晶石材、微晶玉石、玻璃陶瓷、结晶化玻璃或人造石材等等。

由于其结构极为致密并用作表面装饰材料。

因此,又有人将其归为实体面材。

与建筑陶瓷及天然石材制品相比,由于微晶玻璃具有特定性能的晶相析出。

因而,在机械强度、表面硬度、热膨胀性能、耐酸碱及抗腐蚀等方面具有一些独特的优点。

1.1微晶玻璃的分类微晶玻璃可按不同的标准分类,从外观看,有透明微晶玻璃和不透明微晶玻璃;按微晶化原理可分为光敏微晶玻璃和热敏微晶玻璃;按照性能分为耐高温、耐热冲击、高强度、耐磨、易机械加工、易化学蚀刻、耐腐蚀、低膨胀、零膨胀、低介电损失、强介电性、强磁性和生物相容等种类;按基础玻璃组成可分为硅酸盐、铝硅酸盐、硼硅酸盐、硼酸盐及磷酸盐等五大类;按所用材料则分为技术微晶玻璃和矿渣微晶玻璃两类。

微晶玻璃的应用

微晶玻璃的应用

微晶玻璃的应用
微晶玻璃又称微晶石英玻璃,是一种高科技陶瓷材料,由于其具有高硬度、高耐磨、高抗压、高耐热、高化学稳定性、高透明性、低热膨胀系数、低热导率等优异的物理和化学性能,因此可以应用于许多重要的领域和应用,例如:
1. 电子领域:微晶玻璃可以应用于电子元件和电路板的制造中,例如用作基板,在半导体工业中的制造微芯片、液晶显示器、LED元件等。

2. 光学领域:微晶玻璃的优异透明性使其可以应用于光学领域中,例如汽车前挡风玻璃、照明器具、激光器件、光学器件、光学仪器等。

3. 医药领域:由于微晶玻璃具有良好的化学稳定性和生物相容性,因此可以应用于医疗设备和医药领域,例如作为人工关节、牙科修复、药品包装等。

4. 机械制造和航空领域:微晶玻璃的高硬度和高耐磨性是其他材料所不能比拟的,因此可以应用于机械制造和航空领域中,例如用作磨具、磨料、高速切削刀具等。

5. 太阳能电池领域:由于微晶玻璃具有低热膨胀系数和低热导率,可以应用于太阳能电池板的制造中,提高太阳能电池板的效率。

总之,微晶玻璃具有许多优异的物理和化学性能,可以应用于各个领域,成为未来高科技的主流材料之一。

微晶玻璃特点及应用

微晶玻璃特点及应用

微晶玻璃特点及应用微晶玻璃是一种新型玻璃材料,具有许多独特的特点和广泛的应用。

下面将详细介绍微晶玻璃的特点以及应用。

微晶玻璃具有以下特点:1.高机械强度:微晶玻璃具有高硬度和强度,比普通玻璃更耐磨损,更不容易破碎。

2.超低温热膨胀系数:微晶玻璃的热膨胀系数非常低,可以在极端温度条件下仍然保持稳定。

3.优异的光学性能:微晶玻璃具有优异的透光性,可用于光学领域的高清透光窗,具有良好的平整度和清晰度。

4.优良的化学稳定性:微晶玻璃具有优异的抗酸碱性和化学稳定性,不易受到化学物质的侵蚀。

5.良好的热稳定性:微晶玻璃在高温条件下能够保持稳定,不易被热传导和热辐射。

6.可加工性强:微晶玻璃可以通过冷加工、热加工和化学加工等多种方法进行加工,可切割、打磨、磨削等,加工性能极佳。

7.防辐射性能好:微晶玻璃对电磁辐射、紫外线和其他有害辐射具有较好的屏蔽和防护效果。

微晶玻璃的应用十分广泛,下面将详细介绍几个主要的应用领域:1.光学技术领域:由于微晶玻璃具有良好的光学性能,可以广泛应用于光学仪器、光学系统和光学器件等领域。

例如,微晶玻璃可以用于高清晰摄像头的镜头保护膜,可以提供更加清晰、透光度更高的成像效果。

2.医疗领域:微晶玻璃具有优良的生物相容性,不会对人体产生刺激和毒性,因此广泛应用于医疗器械、医用耗材和生物芯片等领域。

例如,微晶玻璃可以用于人工关节、植入式医疗器械、光学传感器等医疗器械。

3.汽车工业:由于微晶玻璃具有高强度和耐磨损性,可以广泛应用于汽车领域。

例如,微晶玻璃可以用于汽车前挡风玻璃和侧窗玻璃,提供良好的视野和安全性能。

4.通信领域:微晶玻璃具有优异的抗辐射性能和低损耗特性,可以广泛应用于通信设备和光纤通信系统中。

例如,微晶玻璃可以用于通信光纤的保护层和连接器,提供更好的信号传输和稳定性能。

5.建筑装饰领域:由于微晶玻璃具有优秀的透光性和耐候性,可以应用于建筑装饰领域。

例如,微晶玻璃可以用于建筑物外墙、天窗和幕墙等,提供高透光度的装饰效果。

微晶玻璃屈服强度

微晶玻璃屈服强度

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该材料融合了玻璃与陶瓷的优异特性,展现出卓越的机械强度、极低的热膨胀率、出色的化学稳定性以及优良的光学性质。

微晶玻璃通过精细调控其玻璃的结晶化进程,促使在基质内形成了大量均匀散布的微小晶体,由此获得了卓越性能的新型材料。

一种析晶可控的硼铝酸盐微晶玻璃及其制备方法和应用

一种析晶可控的硼铝酸盐微晶玻璃及其制备方法和应用
硼铝酸盐微晶玻璃
硼铝酸盐微晶玻璃是一种具有析晶可控性的玻璃材料。它由硼酸盐和铝酸盐组成,通过适当的热处理方法可以控制析晶的程度和分布。在析晶过程中,玻璃中的某些区域形成了微小的晶体结构,这些微晶对于材料的性能和特性具有重要影响。
制备方法
硼铝酸盐微晶玻璃的制备通常包括以下步骤:
1.材料选择:选择合适的硼酸盐和铝酸盐作为原料。这些原料应具有高纯度和适当的化学组成,以保证制备的玻璃具有良好的品质。
4.光学器件:硼铝酸盐微晶玻璃具有良好的透光性和光学特性,可以用于制备光学器件,如透镜、光纤等。
5.其他域:硼铝酸盐微晶玻璃还可用于制备陶瓷涂层、防弹材料、燃料电池等领域。由于其析晶可控性,可以根据不同的应用需求,设计出具有特殊性能的材料。
应用
硼铝酸盐微晶玻璃具有多种应用领域:
1.激光器材料:硼铝酸盐微晶玻璃具有良好的光学性能和激光特性,可作为激光器材料应用于激光器的制造领域。
2.生物医学领域:硼铝酸盐微晶玻璃具有生物相容性和生物活性,可以用于制备生物陶瓷、人工骨等医学器械和假体材料。
3.电子器件:硼铝酸盐微晶玻璃具有良好的电学性能和热稳定性,可以作为电子器件的基底材料或封装材料。
2.原料混合:将硼酸盐和铝酸盐按照一定比例混合均匀,可以通过磨碎、混合等方法进行。
3.熔融:将混合好的原料放入高温炉中进行熔融,使其形成均匀的玻璃状液体。
4.成型:将熔融的玻璃状液体倒入预先制作好的模具中,使其冷却成型。成型方法可以采用浇铸、压制、注射模塑等方式。
5.热处理:利用适当的热处理工艺,使玻璃材料发生析晶过程。热处理的温度、时间和冷却速度等参数需要根据具体的玻璃组成和所需的析晶程度进行调控。

关于微晶玻璃的制备工艺及应用探讨

关于微晶玻璃的制备工艺及应用探讨

建材发展导向2018年第18期981 微晶玻璃的制备工艺目前,微晶玻璃的制备工艺主要包括三种,分别是在熔融法的基础上对玻璃进行热处理,所得到的微晶玻璃方法叫做熔融法;通过溶胶-凝胶法,利用干凝胶对玻璃进行热处理,所得到的微晶玻璃方法叫做溶胶-凝胶法;通过对原料进行混压、干燥,得到的微晶玻璃方法叫做烧结法。

1.1 熔融法制作微晶玻璃最早的方法是熔融法,该方法一直沿用至今,各种生产玻璃的方法如压延法、浮法等都可以生产微晶玻璃。

熔融法要求基础玻璃具备析晶能力,一般情况下,将适当的形核剂加入到玻璃原料中,混合均匀后在1400~1600℃高温下熔制成型,这样当对玻璃进行退火,玻璃完成形核持续加温,最终使晶核转化为微晶体。

通过熔融法制作微晶玻璃,一般都要经过形核和晶化这两个步骤。

但有些析晶能力比较强的玻璃在加热阶段就能够完成核化,这种情况下,将其加热至晶化温度便能得到微晶玻璃。

对于给定成分的玻璃选择合适的晶核剂非常重要。

贵金属、贵金属氧化物、硫化物、氟化物等都可以作为制备过程中的晶核剂。

晶核剂要具备这几点性能之一:其一,在玻璃熔融过程中具有分散性高,能诱导主晶相的异相成核。

其二,促进基础玻璃行程亚稳分相,降低晶核形成的壁垒。

其三,具有两种价态的氧化物,如V 2O 5、Fe 2O 3、Cr 2O 3等,可以成为价电子的接受者,使得玻璃中的能量产生变化引发核化。

1.2 溶胶-凝胶法相关学者对于溶胶-凝胶法的研究起步较晚,因此这种方式在制备微晶玻璃中并不常见。

溶胶-凝胶法从金属的有机化合物溶液出发,在溶液中通过化合物的水解、聚合,把溶液制成溶于金属氧化物或氢氧化物为粒子的溶液,进一步反应使之凝胶化,对凝胶进行干燥处理进而得到干凝胶,再将其通过热处理,使之成为预想的固体材料。

1.3 烧结法烧结法属于传统制作方法,最早是在1962年提出的,其制作工艺类似陶瓷的制作工艺。

具体工艺流程是:配料→熔制→水淬→粉碎→过筛→成形→烧结→加工。

微晶玻璃

微晶玻璃

3、微晶玻璃的应用
同时矿渣微晶玻璃的物化性能非常出色,可应用于很多领 域,如具有很高的耐磨性、轻质高强、很好的热性能和化学耐 腐蚀性能以及良好的绝缘性能等,可以代替铸石和陶瓷用作建 筑材料、装饰材料和化工机械材料等;在采矿工业中可代替钢 材用作导槽、料斗溜槽的衬里,使用寿命可提高5~10倍;用 作选煤厂水力旋流器中的锥体,使用寿命相当于碳钢或灰口铸 铁的10~12倍;同时减轻重量20%;在防腐工程中,可用微晶 玻璃装饰板代替铸石砌筑耐酸池、贮槽、电解槽;造纸工业的 蒸煮锅、酸性水解锅、硫酸吸收塔、氯气干燥塔、反应器、石 油化工设备的内衬等以及防酸性气体和液体的地面、墙壁。理 化性能优于铸石的微晶玻璃板在防腐工程中应用前景十分广阔。 用作管道输送固体或悬浮物及溶液时,其耐化学腐蚀性和耐磨 性均好于同类产品。因而,矿渣微晶玻璃性能优良,应用领域 广,有着很好的市场前景。从市场反馈的信息来看,目前几家 生产微晶玻璃的厂家生产经营情况良好,产品在国内市场供不 应求,而且目前外尚无微晶玻璃的规模化生产厂家,产品出口 前景看好。
主要有: (1)烧结法; (2)熔融法(又称压延法)主要用于生产矿渣微晶玻璃 (3)二次成型工艺法; (4)溶胶—凝胶法; (5)强韧化技术;
6、微晶玻璃性能
微晶玻璃具有如下基本特性:
(1)自然柔和的质感;
(2)丰富多变的颜色(白、米、灰三个色最为经常使用) (3)优良的耐候性及耐久性; (4)零吸水性; (5)强度大,可轻量化; (6)弯曲成型容易,经济省时。
经变成了一块奶白色的薄板,当他试图拿出这块薄板的
时候,由于钳子未能夹紧的缘故,导致这块玻璃样本滑 落在地,但却没有摔碎,而是弹了起来。
2、发现历史发展现状
斯图基后来入选美国国家发明家名人堂(National Inventors Hall of Fame),但在当时他并不知道自己偶 然发明了第一块有机微晶玻璃,这种材料随后被康宁命名 为“微晶玻璃(Pyrocerm),其比重比铝轻,但强度却高 于高碳钢,与常规的纳钙玻璃相比则要高出多倍。到最后 微晶玻璃找到了自己的定位,被用于从导弹鼻锥到化学试 验室等各个领域中。此外,这种材料还能被用在微波炉中, 在1959年,微晶玻璃第一次用于太空时代的用餐器具: Comingware(康宁餐具)。

微晶玻璃

微晶玻璃

玻璃,不必使用晶核剂。
6
应用领域
1、机械力学材料上的应用
利用微晶玻璃耐高温、抗热震、热膨胀性可调等力学和热学性能,广泛应用于 活塞、旋转叶片、炊具的制造上,同时也用在飞机、火箭、人造地球卫星的结构
材料上。
6
应用领域
1、机械力学材料上的应用
微晶玻璃具有很低的热膨胀系数及十分优越的耐热冲击性能,可以加工成不同 形状和尺寸。
性能均优于玻璃、瓷砖、花岗岩和大理石板材等。
微晶玻璃耐酸耐碱性、抗冻性、耐污性能优异,无 放射性污染,镜面效果良好,质轻可作为结构材料。
6
应用领域
无论是幕墙还是天花板结构,如今的建筑物 外壳不能简单地满足于提供保护功能。对涉及 保护以及提供遮荫的需求正变得越来越重要。
太阳能面板应用
曲面防火玻璃,阻隔火 焰、热气体和烟雾
6
应用领域
5、化学化工材料上的应用
微晶玻璃化学稳定性好,几乎不被腐蚀的特性广泛应用于化工上。在控制污染和 新能源应用领域也有用途,如微晶玻璃用于喷射式燃烧器中消除汽车尾气中的碳氢化
合物;在硫化钠电池中作密封剂;在输送腐蚀性液体中作管道等。
6
应用领域
6、建筑材料上的应用
建筑微晶玻璃作为新型绿色装饰材料,成为世界 上最具有发展前景的建筑装饰材料。其装饰效果和
6
应用领域
7、其他材料上的应用
泡沫微晶玻璃作为结构材料、热绝缘材料和纤维复合增韧微晶玻璃都得到了广泛 研究和应用。核工业方面,微晶玻璃被用于制造原子反应堆控制棒上的材料、反应
堆密封剂、核废料存储材料等方面。
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案例赏析
瑞士纳沙泰尔 La Maladière 中心
一万多个在夹胶玻璃中的 LED,通 过电脑控制能呈现色彩变幻以及令 人惊叹的照明效果。
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削工具尖端引起的裂纹钝化、偏转和分支而产生碎片剥落,不会产
生灾难性破坏,因此即使晶相体积分数仅40%也具有良好的可切削 性,此外,云母相的连续性也使此类微晶玻璃具有很高的电阻率和 介电强度。
在许多微晶玻璃中,残余玻璃相可以形成多孔膜结构。以β-锂辉石
固溶体为主晶相的锂铝硅不透明微晶玻璃中,残余玻璃相中SiO2含
的材料。作为机械力学材料的微晶玻璃广泛应用于活塞、旋转
叶片、吹具的制造上,同时也用在飞机、火箭、人造地球卫星 的结构材料上。
2:光学材料上的应用近几年,出现了用锂系微晶玻璃材料制造
光纤接头,它与传统使用氧化锆材料相比热膨胀系数和硬度与
石英玻璃光纤更为匹配,更易于高精度加工,环境稳定性优良。
3;电子与微电子材料上的应用用溶胶—凝胶法制取的铁电微
在600摄氏度。在加热过程中的某个时刻,一名控制员犯了错误,
将温度提升到900摄氏度。斯图基原本以为这块玻璃将会熔化,火 炉也将被烧毁;但当他打开炉门时却奇怪地发现,这块锂硅酸盐玻 璃已经变成了一块奶白色的薄板。当他试图拿出这块薄板的时候, 由于钳子未能夹紧的缘故,导致这块玻璃样本滑落在地,但却没有
按基础玻璃 组成
按性能
微晶玻璃的制备工艺可分为:烧结法,压延法,浇铸法和溶胶—凝 胶法 烧结法的制备流程为;
配料 混合 玻璃熔制 水淬
装模铺料
过筛分级
破碎研磨
烘干
烧结
晶化
退火
微晶玻璃原 版
带有颗粒纹 理的制品
研磨抛光
压延法的工艺流程: 配料 混合 玻璃熔制 压延
微晶玻璃
晶化
玻璃平板
热切割
研磨抛光
溶胶凝胶法:
将金属有机盐作为原料,溶解到乙醇中,,并以醋酸为催化
剂;在恒温下加热,一段时间后,随部分溶剂挥发,有积金属盐不
断水解并缩聚,溶液的浓度和粘度不断增大,并形成一种不可流动
的凝胶状态,然后再逐步进行热处理,最后获得微晶玻璃。
优点:其制备低温远低于传统方法,同时可以避免一些组分挥发, 减少污染。其组成完全可以按照传统配方和化学计量准确获得。
量较高,黏度较大,因而能够阻碍铝离子膜网络。因此,锂铝硅微 晶玻璃在高温下具有非常好的颗粒稳定性,可以在1200℃的高温下 长时间使用。 所谓残余结构式指微晶玻璃如实地保留了基础玻璃中原有的结构。 微晶玻璃成核的第一步往往是液-液分相,形成液滴。如在二元铝硅 玻璃中,从高硅基质中分离出组成类似于莫来石的高铝液滴。热处
带颗粒纹 理成品
优点:产品致密度高,无气孔,抗折强度大,制造工艺连续,可全 线自动化生产。 缺点:析晶难以控制,整体析晶时间长,成品率低,成本高。
浇铸法工艺流程:
配料 混合 玻璃熔制 浇铸
研磨抛光
微晶玻璃
晶化
脱模
带颗粒纹 理产品 优点:可浇铸成异形性,对生产一些异形板有很大优势,产品致密 度高,无气孔,抗压强度大。 缺点:对模具质量要求高,模具损耗大,生产成本高。
热治癌作用。
晶玻璃介电常数随温度的增加而减少然后再增加,并且其居里 点具有明显的弥散特征的云母微晶玻璃在电子、精密部件、航 空领域有广泛的应用前景。极性微晶玻璃是一种新型的功能材 料,含有定向生长的非铁电体极性晶体具有压电性能和热释电
性能,在水声、超声等领域有广阔的应用前景生物医学材料上
有广泛应用。 4:据报道钙铁硅铁磁体微晶玻璃试样在模拟体液中浸泡后, 试样表面的硅胶层上生成了能与人体组织良好结合的碳酸羟基 磷灰石,具有良好的生物活性和强磁性能,起到人体骨骼和温
廓与通常晶体形貌相似,在枝晶结构中保留了很高比例的残余玻璃
相。枝晶在三维方向上连续贯通,形成骨架。由于氢氟酸对亚硅酸 锂的侵蚀速度要比铝硅酸盐玻璃相更快,亚硅酸锂枝晶有容易被银 感光成核,可将复杂的图案转移到微晶玻璃上。
高度晶化微晶玻璃的晶粒尺寸可以控制在几十纳米以内,得到超细
颗粒结构。在锂铝硅透明微晶玻璃中,由于充分核话,基础玻璃中
微晶玻璃及其应用
张长鑫
1
微晶玻璃的概述 2
微晶玻璃的分类和制造 工艺
微晶 玻璃
4
3
微晶玻璃的结构性能
微晶玻璃的应用
微晶玻璃简介:
微晶玻璃又称为陶瓷玻璃,具有陶瓷和玻璃的的双重性能,是 新型材料的一种。它是通过基础材料或其他玻璃在加热工程中通过 控制晶化而得到的一种含有微晶体和玻璃体的新型复合固体材料。 更具体地说,它是在1500℃下从特殊液中析出的玻璃晶相及硅灰石
晶体和玻璃相结合致密晶体材料。通过它具有玻璃和陶瓷的双重特
性,普通玻璃内部的原子排列是没有规则的,这也是玻璃易碎的原 因之一。而微晶玻璃象陶瓷一样,由晶体组成,也就是说,它的原 子排列是有规律的。所以,微晶玻璃比陶瓷的亮度高,比玻璃韧性 强。
发现过程:
在1952年的一天,康宁玻璃厂(CorningGlassWorks)化学家唐· 斯图 基(DonStookey)将一块光敏玻璃的样本放到火炉中,将温度设定
形成大量的钛酸锆晶核,β-石英固溶体晶相在晶核上外延生长,形 成平均晶粒尺寸约60nm均匀的超细颗粒结构。由于晶粒尺寸远小于 可见光波长,并且β-石英固溶体的双折射率较低,该微晶玻璃透光 率很高。 类硅酸盐矿物在二维方向上结晶能够产生一种互锁的积木结构,是 可切削微晶玻璃的典型显微结构。由于云母晶相较软,而且能使切
理时,高铝液滴晶化成为莫来石微晶体,其外形继承了母体液滴的
球形外貌。由于微晶体尺寸很小,只有几十纳米,尽管莫来石与硅 质玻璃之间的折射率相差较大,对可见光的散射很小,是一种透明 微晶玻璃。
微晶玻璃的应用
1:机械力学材料上的应用利用微晶玻璃耐高温、抗热震、热 膨胀性可调等力学和热学性能,制造出各种满足机械力学要求
缺点:凝胶在烧结过程中有很大的收缩,易变形。
微晶玻璃的显微结构:
微晶玻璃的显微结构主要由组成和热处理工艺所决定,对于微晶玻璃 的物理特性如机械强度、断裂韧性、透光性、抗热震性等有很大影
响。微晶玻璃的显微结构主要有枝晶结构、超细颗粒、多孔膜、残
余结构、积木结构、柱状互锁结构、孤岛结构、片状孪晶等。
枝晶结构是由晶体在某一晶格方向上加速生长造成的。枝晶的总轮
好。它近似于一种硬化后不硬不碎的凝胶,是一种新的透明或半透
明的无机材料。
按外观 按材料
.透明微晶玻璃
.不透明微晶玻璃
.技术微晶玻璃 .矿渣微晶玻璃 .硅酸盐类,铝硅酸 盐类,硼硅酸盐类 .硼酸盐类,磷酸盐 类
耐高温,耐热 冲击,耐高强 度 . .低膨胀,低 介电损失,压 电性,生物性
微晶玻璃的 分类
摔碎,而是弹了起来。斯图基后来入选了美国国家发明家名人堂
(NationalInventorsHallofFame),但在当时他并不知道自己偶然间 发明了第一块有机微晶玻璃,这种材料随后被康宁命名为“微晶玻 璃”
性能:
当玻璃中种充满小晶体后,玻璃的性质即可发生变化,机既有非
晶形变转变为具有金属内部晶体结构的玻璃结晶材料,其内微晶体 的大小可达到几纳米到几微米,晶体数量可到50﹪-90﹪.因此微晶 玻璃具有高机械强度,低导电性,良好的可加工性能,介电常数稳 定,热膨胀系数可在很大范围调节,耐化学腐蚀,耐磨,热稳定性
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