超白玻璃组成_结构及性能的研究
超白玻璃组成_结构及性能的研究
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中国西部科技 ２０１０年０６月（下旬）第０９卷第１８期总第２１５期
Ｓｎ并不是玻璃的成分。Ｐｔ是由于喷金造成的，也不是玻璃 的组成成分。由此可知，玻璃的成份为Ｎａ２Ｏ－ＣａＯ－ＳｉＯ２。
元素 O Na Si Ca Sn Pt
总量
重量（百分比） 49.62 8.78 32.03 7.38 1.48 0.71 100.00
参考文献： ［１］ 王 德 宪 ， 金 井 顺 ． 影 响 玻 璃 性 质 的 几 种 因 素 分 析 ［Ｊ］．玻
璃，２００４，１７２：３４～３７． ［２］ 李要辉，曹建尉，卢金山等．锂铝硅微晶玻璃结构与性能热稳定
性研究［Ｊ］，无机材料学报，２００９，５（２４）：１０３１～１０３５． ［３］ 肖卓豪，左成钢，朱立刚．氧化钇对ＣａＯ－ＢａＯ－ＡＩ２Ｏ３－ＳｉＯ２－ＧｅＯ２系
摘 要：本文采用ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＤＳ等手段对国、内外两种超白玻璃原片，法国圣戈班超白玻璃和中国山东金晶超白玻璃 的组分和微结构进行表征，并对比分析了两种玻璃的光学和力学性能。结果表明两种玻璃均为非微晶玻璃，以无定形状 态存在。两种玻璃的表面都很光滑，没有观察到晶态物质存在，断面ＳＥＭ图存在明显的区别，圣戈班玻璃中存在分布较 均匀的结晶物质，金晶玻璃则有一些微米级小孔存在，圣戈班玻璃组分初步为Ｎａ２Ｏ－ＣａＯ－ＳｉＯ２玻璃，金晶玻璃的成份除 Ｎａ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｏ外还含有。Ｍｇ圣戈班玻璃的可见光透过率达到９０％以上，金晶玻璃的可见光透过率低于９０％，圣戈班玻璃 的弯曲强度明显好于金晶玻璃。 关键词：超白玻璃；结构；组成；性能 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－６３９６．２０１０．１８．００１
厚 度 （mm） 2 3 6 8
金 晶 玻 璃 可 见 光 透 过 率 （%） 90.0 90.0 86 84
超白压延光伏玻璃的组份和原料的质量控制
超白压延光伏玻璃的玻璃组份及原料要求上海海玻窑炉工程技术有限公司项目工程师:朱伯煊工程师由于要生产高品质的超白压延玻璃其成形工艺和原料的特殊需要，根据现有相关的各生产厂有关资料汇总如下：3.1、常用的超白压延太阳能玻璃的组分:注:上述表中是压延玻璃常用的组分,各厂使用中根据实际情况有所调整,由于生产压延玻璃,在强制辊压时,玻璃液迅速冷却,使粘度急剧增大定型为表面带有花纹的玻璃板,然而再使制品冷却到更低温度,使其硬化固型经切割,成为成品.由于成型工艺的特殊性(在瞬间强制辊压急冷成型)所以对压延玻璃成分,有较特殊的要求;3,1.1在压辊前玻璃液应有较低的粘度,以保持良好的可塑性,使辊压时花纹清晰;3.1.2辊压以后的玻璃带应随温度的降低粘度急剧增长.使玻璃迅速固型,保持花纹稳定,所以可称之为短性料性玻璃;3.1.3玻璃液应有较小的表面张力,,成型后保持花纹清晰,梭角分明,具有良好的晶莹折光能;3.1.4生产过程中不易发生析晶现象;3.1.5化学稳定性好.3.2.生产超白压延玻璃所用其原料的主要化学组成和要求:为稳定高质量太阳能玻璃生产,提高玻璃产品的成品率,各种矿物原料的粒度和水分应同时得到严格控制,从实践证明现生产超白玻璃为其到达其透光率的要求各种原料的使用均要超过了现有国家制定的平板玻璃生产用各种原料的标准，特别是其原料中的有效氧化物的组成要求。
根据上述论述的各项内容,对太阳能用原料的化学成分中各种粉料原料有效氧化物和有害杂质含量的控制值和要求汇总如下:太阳能用原料的化学成分中各种粉料原料有效氧化物和有害杂质含量的控制值和要求硝酸钠为无色透明或白微带黄色菱形结晶，密度2.257（20℃时），味苦咸，易溶于水和液氨，微溶于和乙醇中，易潮解，在含有极少量氯化钠杂质时，硝酸钠潮解性就大为增加。
1.8.4有害物成分含量 CAS No. 硝酸钠≥99.2% 7631-99-43.3.各种粉料原料的粒度及含水量要求:3.4. 300t/d 混合料的其主原料用料量计算： 3.4.1配制料综合计算用量：3.4.2设计粉料熔成率:%682.82%100945.120100=⨯3.4.3按上表格计算各主要原料用量:按该生产线的设计日玻璃液出料量为300吨玻璃液计，进入窑内的混合料中以20%的碎玻璃（熟料），即240t/d 玻璃液需用配合料熔成,按配合料熔成率需用配合料290t/d.(配制料的熔成率以82.682%)，碎玻璃需用61.8t/d(按3%再挥发计). 通过上述要求其各原料用量如下:注：1.以年最大进厂量365天计算；2、常规的压延玻璃其澄清剂为芒硝在使用过程中需与一定量的煤粉进行预混合后才能使用，由于生产超白压延玻璃其煤粉会使玻璃液中氧化铁还原成氧化亚铁或硫化铁，使玻璃变成黄玻璃影响玻璃的透明度。
超白太阳能压延玻璃的防腐蚀性能研究
超白太阳能压延玻璃的防腐蚀性能研究超白太阳能压延玻璃是一种广泛应用于太阳能光伏板领域的材料。
然而，长期暴露在恶劣的环境下，如潮湿、高温、酸碱等条件下，会对其防腐蚀性能产生一定的影响。
因此，对超白太阳能压延玻璃的防腐蚀性能进行深入研究具有重要意义。
首先，我们需要了解超白太阳能压延玻璃的组成和特性。
超白太阳能压延玻璃是一种由钠钙硅酸盐玻璃制成的薄膜材料，具有高透光度、优异的物理力学性能等特点。
然而，由于其薄膜形态以及表面特性，容易受到外界环境因素的侵蚀，从而影响其使用寿命和性能。
其次，我们可以从多方面进行研究，来探究超白太阳能压延玻璃的防腐蚀性能。
一方面，可以考察超白太阳能压延玻璃在不同环境条件下的抗腐蚀能力。
例如，在潮湿环境下，可以模拟高湿度、高温条件，通过浸泡、加热等实验方法，观察超白太阳能压延玻璃的表面变化、化学组成以及物理性质的变化。
另一方面，可以对超白太阳能压延玻璃的表面进行不同涂层处理，以增强其抗腐蚀性能。
例如，可以采用涂覆保护膜、陶瓷涂层等方式，对超白太阳能压延玻璃进行涂层处理，然后进行相关的抗腐蚀性能测试和评估。
此外，还可以通过物理化学分析手段，对超白太阳能压延玻璃的表面进行形貌观察、成分分析等研究。
例如，可以利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪等设备，对超白太阳能压延玻璃的表面形貌进行观察，并分析其化学成分，以了解其与环境因素的相互作用机理。
最后，通过实验结果的分析和总结，可以得出以下结论：超白太阳能压延玻璃在潮湿、高温、酸碱等恶劣环境下的防腐蚀性能较差，容易受到环境因素的侵蚀。
为了增强其抗腐蚀能力，可以采取涂层处理的方法，形成保护膜，提高其抗腐蚀性能。
此外，通过进一步优化超白太阳能压延玻璃的制备工艺和配方，也可以提高其抗腐蚀性能。
总之，超白太阳能压延玻璃的防腐蚀性能研究对于提高其使用寿命、稳定性和可靠性具有重要意义。
通过深入研究超白太阳能压延玻璃的防腐蚀性能，可以为其在太阳能光伏领域的应用提供科学依据和技术支持，进一步推动可再生能源的发展和应用。
超白太阳能压延玻璃的光学稳定性研究
超白太阳能压延玻璃的光学稳定性研究超白太阳能压延玻璃是一种新型的高透明度玻璃材料，具有良好的光学性能和稳定性，广泛应用于太阳能光伏、建筑玻璃和汽车玻璃等领域。
本文将重点探讨超白太阳能压延玻璃的光学稳定性研究，包括光学透过率、反射率、吸收率等方面的稳定性变化与影响因素。
首先，光学透过率是评价超白太阳能压延玻璃性能的重要指标之一。
研究表明，超白太阳能压延玻璃具有出色的透明度，其透过率高达95%以上。
然而，在长时间的使用过程中，光学透过率可能会发生变化。
研究人员通过对不同环境条件下的超白太阳能压延玻璃进行监测和分析发现，光学透过率的变化主要受到以下因素的影响：1. 温度变化：高温和低温都可能导致光学透过率的下降，这是因为温度变化会引起玻璃内部的应力分布不均匀，从而影响光的传播。
此外，高温还可能导致玻璃表面产生微小的气泡，进一步影响透过率。
2. 紫外光辐射：紫外光辐射是另一个重要的影响因素，长时间的暴露在紫外线下可能导致超白太阳能压延玻璃的透过率下降。
为了解决这个问题，研究人员可以在材料表面添加特殊的涂层，用于吸收和分散紫外光。
3. 污染物：尘埃、雾霾等污染物的沉积也会导致超白太阳能压延玻璃的透过率下降。
因此，定期的清洁和维护至关重要，以确保材料的光学性能。
其次，反射率是另一个重要的光学性能指标。
超白太阳能压延玻璃的低反射率是其在太阳能光伏领域广泛应用的原因之一。
然而，长期使用后，反射率可能会发生变化。
研究人员发现，玻璃表面的微观结构和污染物的积累是导致反射率变化的主要原因。
为了提高超白太阳能压延玻璃的光学稳定性，可以采用定期清洗和涂层保护的方法，以减少反射率的变化。
此外，超白太阳能压延玻璃的吸收率也是需要研究的重点之一。
吸收率反映了材料对光的吸收能力，对于太阳能光伏应用尤为重要。
研究表明，超白太阳能压延玻璃的吸收率较低，这可以提高光伏电池的效率。
然而，在长期使用过程中，吸收率可能会发生变化。
研究人员发现，材料的化学成分和微观结构的变化是影响吸收率的主要因素。
超白太阳能压延玻璃的制备材料选择与性能测试
超白太阳能压延玻璃的制备材料选择与性能测试超白太阳能压延玻璃是一种具有高透明性和优良的机械性能的玻璃材料，广泛应用于太阳能电池模块的覆盖层。
在制备超白太阳能压延玻璃时，关键的一步是选择适当的制备材料，并对其性能进行测试。
材料选择方面，超白太阳能压延玻璃要求具备以下特性：1. 高透明性：超白太阳能压延玻璃作为太阳能电池模块的覆盖层，应具有较高的透光性，确保太阳能的有效补充到电池中。
因此，材料选择时需要考虑折射率较低的玻璃组分。
2. 优良的机械性能：超白太阳能压延玻璃需要具备较高的强度和韧性，以抵抗外界冲击和变形。
因此，选择具有较高抗拉强度和较低断裂韧性的材料是必要的。
3. 良好的耐候性：超白太阳能压延玻璃需要具备较好的耐候性，以承受日晒、风雨等自然环境的侵蚀。
材料选择时应考虑耐紫外线和化学品侵蚀的能力。
4. 低污染性：超白太阳能压延玻璃减少各种不利元素的进入太阳能电池模块，从而提高电池的效率和寿命。
因此，材料选择时应尽量避免选用可能导致污染的成分。
基于以上特性要求，常见的超白太阳能压延玻璃制备材料主要有以下几种：1. 氧化铟锡（ITO）薄膜：ITO薄膜具有高导电性和透明性，是目前制备太阳能电池模块的常用材料。
其低的电阻率和高的透过率使得该材料非常适宜用于制备超白太阳能压延玻璃。
2. 氧化锌（ZnO）薄膜：ZnO薄膜具有良好的光学和电学性质，并且具有一定的抗化学侵蚀性，能够有效保护太阳能电池模块不受外界环境的影响。
3. 氟锡氧化物（FTO）薄膜：FTO薄膜是一种透明导电薄膜，具有低的电阻率和高的可见光透过率。
它可以作为超白太阳能压延玻璃的导电层，提高太阳能电池的效率。
4. 钛酸锌（ZnTiO3）：ZnTiO3具有高透过率和较低的折射率，常用于提高玻璃透明性的材料。
其与玻璃基底之间的粘结强度高，可用于制备超白太阳能压延玻璃。
5. 氟掺杂二氧化锡（FTO）：FTO也是一种常用的透明导电薄膜材料，具有较高的导电性和透过率。
超白太阳能压延玻璃的阻隔性能与改进
超白太阳能压延玻璃的阻隔性能与改进超白太阳能压延玻璃是一种先进的建筑材料，具有优异的光透明性和太阳能吸收能力。
然而，为了进一步提高其性能，改进玻璃的阻隔性能是一个重要的研究方向。
本文将介绍超白太阳能压延玻璃的阻隔性能及相关的改进方法。
1. 超白太阳能压延玻璃的阻隔性能超白太阳能压延玻璃具有较高的光透明度和辐射热吸收能力，这使得室内能够接收更多的自然光，并且减少了冷、热空气传导。
然而，它在隔热、隔音和防紫外线辐射方面还有一些待提升的空间。
1.1 隔热性能超白太阳能压延玻璃的隔热性能取决于玻璃本身的隔热特性和其与窗框的结合情况。
研究表明，利用多层薄膜镀膜技术，可以提高玻璃的隔热性能。
此外，考虑到气体的导热系数较低，将气体填充于玻璃的中间空隙，例如采用真空或惰性气体填充，可以进一步增加玻璃的隔热性能。
1.2 隔音性能超白太阳能压延玻璃的隔音性能与其厚度、密度和内部结构有关。
增加玻璃的厚度可以有效减少噪音的传递。
另外，采用多层结构和密度更高的材料也能改善玻璃的隔音性能。
例如，采用夹层玻璃结构可以有效隔离噪音的传递。
1.3 防紫外线辐射性能超白太阳能压延玻璃通常能够阻挡大部分紫外线辐射，但仍有一部分紫外线能够通过玻璃进入室内。
为了加强防紫外线辐射性能，可以在玻璃表面进行一层紫外线吸收涂层，或者采用特殊材料制作玻璃，如夹层玻璃。
2. 改进超白太阳能压延玻璃的阻隔性能2.1 高效隔热技术为了改进超白太阳能压延玻璃的隔热性能，可以采用多层薄膜镀膜技术。
通过在玻璃表面涂覆几层具有高反射和高吸收能力的薄膜，可以显著提高玻璃的隔热性能。
此外，可以利用传热辐射的原理，在玻璃中间空隙填充气体，如真空或惰性气体，以减少热传导。
2.2 增强隔音技术为了增强超白太阳能压延玻璃的隔音性能，可以采用夹层玻璃的设计，其中两层玻璃之间填充有吸音材料。
这种结构可以有效地隔离传入的声波，并减少噪音的传递。
此外，利用玻璃的密度和结构的变化，也可以改进玻璃的隔音性能。
超白玻璃组成、结构及性能的研究
１０ ２０ ３ ０ ４０ ５ ０ ６０ ７０
２ Ｔｈ ｔ （） － ｅａ。
晶相 物质 存 在 ，分 布 的较 均 匀 ，对 玻 璃 表 面 进 行 了能 谱 ＥＳ Ｄ 扫描 分析 ，其谱 图列于表 ｌ 。从 能谱 图上可 以看到 玻璃 表
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中 国西部 科技 ２ １ 年０ 月 （ ００ ６ 下旬 ） ９ 第０ 卷第１ 期总 第２ ５ ８ １ 期
ｓ 并不是玻 璃的成分 。Ｐ 是 由ｆ 喷金造成 的，也不 是玻璃 ｎ ｔ
的 组成 成 分 。 由此 可知 ，玻 璃 的成 份 为Ｎ ：一ａ — ｉ ａ０ Ｃ Ｏ Ｓ Ｏ。
元 素
５０
ｌ 引 言 玻 璃 的 组 成 及 结 构 直 接 影 响 玻 璃 的 性 能 及 应 用 ， 玻璃 原 片销售 时 国外 的价 格 明显 高于 国 内 ，本文 选择 了 国 、 内外 两 种 超 白玻 璃 原 片 ， 首 次 对 法 国 圣 戈 班 和 中 国 山 东 金 晶 的两 种 超 白玻 璃 的 组 成 和 结 构 进 行 了 分 析 ， 并 对 其 透 过 率 进 行 对 比 分 析 ，来 比 较 这 两 种 玻 璃 在 组 成 、 结 构 和
面 有 Ｓ 、 ０ Ｎ 、Ｃ 、 Ｓ 、 Ｙ 、 Ｐ 。 由于 是 浮 法 玻 璃 ，所 以 ｉ 、 ａ ａ ｎ ｂ ｔ
图１ 法国圣戈班超 白玻 璃原片Ｘ Ｄ Ｒ 衍射 图
收稿 日期 ：２ １ — ５ １ 修 回 日期：２ Ｏ ０ —１ ００ ０ — ４ ０１ － ６ ２
基金项 目： “ 十一五 ”国家科 技支撑计划 “ 中国高速列 车关键 技术研究及装备研 制”项 目 （ ０ ９ Ａ １Ａ ７ Ｅ ５ １】 ２０Ｂ Ｇ ２ ０一 ０— 。 作者简介：曹慧群 （ ９ ６ １７ 一），女 ，汉族 ，吉林籍 ， 士 ，副教授 ，主要从事 功能 材料的研究。 博
抗菌型超白玻璃的制备与性能研究
第42卷第12期2023年12月硅㊀酸㊀盐㊀通㊀报BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol.42㊀No.12December,2023抗菌型超白玻璃的制备与性能研究田英良1,位喜鹏1,张清山2,韩艳丽2,何㊀峰1,赵志永1,李㊀博2,严建华1,贺有乐2,王长军2(1.北京工业大学材料与制造学部,北京㊀100124;2.河北南玻玻璃有限公司,廊坊㊀065600)摘要:本文在超白玻璃配合料中引入AgNO 3作为有效抗菌成分,采用高温熔融法制备一种具备高抗菌性的超白玻璃㊂该玻璃具有良好的可见光透过率㊁色度值和抗菌性能,其中玻璃在380~780nm 的可见光透过率约为91.5%;随着AgNO 3含量的增加,玻璃的明度逐渐降低,黄色相增加,但偏黄程度较低;玻璃对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均超过90%㊂通过XRD 和XPS 对玻璃进行了物相分析和掺入Ag 元素的价态分析,并通过ICP-OES 分析了玻璃样品中Ag +的溶出量㊂XRD 和XPS 测试结果表明:该玻璃为非晶态,掺入的Ag 元素以Ag +而非Ag 单质形式存在;玻璃中的Ag +溶出量随时间增加而增大,但Ag +溶出速率减小,各组玻璃样品在24h 内的Ag +溶出量与抗菌检测结果一致,证实了AgNO 3在玻璃中的抗菌性㊂关键词:抗菌型超白玻璃;高温熔融法;AgNO 3;透过率;色度;抗菌率中图分类号:TQ171㊀㊀文献标志码:A ㊀㊀文章编号:1001-1625(2023)12-4501-08Preparation and Performance of Antibacterial Ultra-Clear GlassTIAN Yingliang 1,WEI Xipeng 1,ZHANG Qingshan 2,HAN Yanli 2,HE Feng 1,ZHAO Zhiyong 1,LI Bo 2,YAN Jianhua 1,HE Youle 2,WANG Changjun 2(1.Faculty of Materials and Manufacturing,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China;2.Hebei CSG Glass Co.,Ltd.,Langfang 065600,China)Abstract :In this paper,a kind of ultra-clear glass with high antibacterial properties was prepared with high temperature melting method by introducing AgNO 3as the effective antibacterial component.The glass has good visible light transmittance,colorimetric value and antibacterial properties,in which the visible light transmittance of the glass at 380~780nm is about 91.5%.With the increase of AgNO 3content,the brightness of glass gradually decreases and the yellow phase increases,but the degree of yellowing is small.The antibacterial rate of glass against Escherichia coli and Staphylococcus aureus is more than 90%.The phase analysis and valence state analysis of Ag were carried out by XRD and XPS,and the dissolution of Ag +in glass samples was analyzed by ICP-OES.XRD and XPS test results show that the glass is amorphous,and the doped Ag element exists in the form of Ag +rather than Ag elemental.In addition,the amount of Ag +dissolved in the glass increases with the increase of time,but the dissolution rate of Ag +decreases.The amount of Ag +dissolved in the glass samples of each group is consistent with the result of antibacterial detection within 24h,which confirms the antibacterial property of the AgNO 3in glass.Key words :antibacterial ultra-clear glass;high temperature melting method;AgNO 3;transmittance;chroma;antibacterial rate㊀收稿日期:2023-06-25;修订日期:2023-08-24作者简介:田英良(1969 ),男,博士,教授㊂主要从事新型玻璃材料方面的研究㊂E-mail:tianyl@通信作者:位喜鹏,硕士研究生㊂E-mail:1052733576@ 0㊀引㊀言近年来,玻璃在信息㊁通讯㊁能源㊁航天㊁电子和生物医药等领域发挥了重要的作用㊂其中,超白玻璃凭借优异的光学和力学性能被广泛应用于家电家具㊁卫浴设施和汽车侧窗等方面[1]㊂超白玻璃的含铁量非常低,一般在150ppm(1ppm =10-6)以下,其可见光透过率大于91.5%,具有晶莹剔透㊁高档典雅的特性,在玻4502㊀玻㊀璃硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷璃家族中有 水晶王子 之称[2]㊂在日常生活中,当我们频繁接触超白玻璃产品时,手上的汗液㊁油渍㊁污渍以及空气中的灰尘等都会黏附在玻璃的表面,为细菌的滋生与传播提供了有利的条件,对人体健康有一定的潜在危险,因此如何提高超白玻璃的抗菌性成为了科研及生产领域关注的问题㊂在现有的研究中,实现玻璃抗菌性能的主要方法有三种:离子交换法㊁溶胶凝胶法和表面镀膜法㊂王海风等[3]使用离子交换法对高铝硅玻璃进行表面改性,获得了综合性能优异的抗菌玻璃,抗菌率高达96%;陆勇祺等[4]利用离子交换原理在钠钙硅玻璃表面引入K+和Ag+,制备了一种高强度载银抗菌玻璃,抗菌率大于95%;Catauro等[5]使用溶胶凝胶法制备了含银的Na2O-CaO-SiO2玻璃,该玻璃在2h内对大肠杆菌和变形链球菌的抗菌率可达100%;Kokkoris等[6]利用溶胶-凝胶法在玻璃表面镀复合Ag-SiO2薄膜,经500ħ热处理后能够很好抑制大肠杆菌的活性㊂Lee等[7]在钠钙玻璃表面制备掺银抗菌膜,其大肠杆菌抗菌率高达99.99%㊂这些方法都能够制备出抗菌指标合格的玻璃,但是需要引入额外的工艺和设备,不仅加工时间长㊁工艺成本高,而且存在表面抗菌层易脱落等缺点,并不适用于工业生产㊂熔融冷却法是制备玻璃最常用的方法,将一些具有抗菌性的离子或者氧化物加入玻璃配合料中,一次熔制成型,冷却后可形成抗菌玻璃[8]㊂在玻璃熔融过程中,抗菌离子均匀地溶解到玻璃网络间隙中,当玻璃与细菌作用时,间隙中的有效抗菌成分释放出来即可发挥抗菌作用[9]㊂Demirel等[10]使用传统的熔融法获得了抗菌玻璃容器,发现掺杂2%(质量分数,下同)Ag2O的钠钙玻璃对大肠杆菌的抗菌率高于99.99%;刘金彩[11]使用高温熔制法在磷酸盐系玻璃中直接引入AgNO3,发现AgNO3的质量分数为1.5%~2%时制得的玻璃具有良好的抗菌效果;Xu等[12]采用高温熔制法,在B2O3-SiO2-Na2O玻璃体系中加入以银盐为主的无机抗菌活性成分,采用薄膜密贴法测定该玻璃体系的大肠杆菌灭菌率为99.99%㊂目前,很多研究者都通过在玻璃材料中引入银来实现抗菌作用,但是银的价格较高,而且过量的银会在高温状态下被还原,降低银的利用率,同时还会引起玻璃着色问题㊂基于上述研究现状,本文采用高温熔融法将少量的Ag+直接加到超白玻璃配合料中,一次性熔制成形,制备具有高抗菌性的超白玻璃,选用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌作为测试菌种来测试超白玻璃的抗菌性,以期对工业生产提供一定的数据参考㊂1㊀实㊀验1.1㊀玻璃的成分和制备实验室制备的超白玻璃成分如表1所示,选用化学纯原料按要求进行配料,控制原料中的总铁质量分数不超过150ppm以满足超白玻璃要求㊂表1㊀超白玻璃的主要化学组成Table1㊀Main chemical composition of ultra-clear glassComposition SiO2Na2O K2O CaO MgO Al2O3Fe2O3SO2 Mass fraction/%72.50014.1700.0109.260 3.3400.4800.0130.210使用外掺法,在玻璃组分中掺入AgNO3,AgNO3质量分数为0%㊁0.1%㊁0.2%㊁0.5%和2.0%的样品编号分别为Ag00㊁Ag01㊁Ag02㊁Ag05和Ag20,在此基础上探究超白玻璃的光学性能和抗菌性能㊂将玻璃配合料使用铂金坩埚(纯度99.9%)在高温炉空气气氛中于1450ħ下熔融,经搅拌澄清后倒入模具进行退火处理(550ħ,2h),以消除残余应力㊂1.2㊀玻璃的性能与结构表征采用紫外可见分光光度计(日立公司,UH-4150)测试玻璃样品的光谱特性,试样厚度2mm,测试波段范围300~800nm,根据‘建筑玻璃可见光透射比㊁太阳光直接透射比㊁太阳能总透射比㊁紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定“(GB/T2680 2021)计算玻璃的透过率;借助CIE Lab颜色空间及色差定量方法对抗菌型超白玻璃进行色度评价;采用日本Rigaku Ultima IV型X射线衍射仪,激光光源为Cu靶,扫描范围10ʎ~80ʎ,扫描速度5(ʎ)/min;使用X射线光电子能谱(XPS,ESCALAB,250Xi)对玻璃粉末氧化物的能级进行测定分析,单频Al(Kα=1486.6eV)作为辐射源,辐射功率为150W,并以C1s能谱(284.8eV)作为参考;使用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICPOES,Agilent-5110,USA)测量玻璃在溶液中的Ag+溶出浓㊀第12期田英良等:抗菌型超白玻璃的制备与性能研究4503度,分析Ag+的溶出性能;依据日本工业标准‘抗菌加工产品 抗菌性实验方法及抗菌效果“(JIS Z2801 2010)评价玻璃对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能㊂2㊀结果与讨论2.1㊀玻璃的透过率与色度图1为不同含银量的超白玻璃在300~800nm的可见光透过率曲线,根据‘建筑玻璃可见光透射比㊁太阳光直接透射比㊁太阳能总透射比㊁紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定“(GB/T2680 2021)计算Ag00㊁Ag01㊁Ag02㊁Ag05和Ag20玻璃的可见光透过率,计算结果如图2所示,分别为91.60%㊁91.53%㊁91.49%㊁91.45%㊁91.23%,随着AgNO3的增加,超白玻璃的透过率略有降低,说明AgNO3的含量变化对玻璃的可见光透过率有一定的影响㊂另外,由图1可以看出,随着玻璃中银含量的增加,Ag20玻璃在300~380nm 的可见光透过率曲线出现了明显的红移现象,紫外截止波长向长波方向移动,整体透过率下降㊂这可能是因为Ag+的化学性质相对活泼,容易相互碰撞㊁聚集,形成银胶体微粒导致玻璃着色㊂图1㊀超白玻璃的可见光透过率曲线Fig.1㊀Visible light transmittance curves of ultra-clear glass图2㊀超白玻璃的可见光透过率Fig.2㊀Visible light transmittance of ultra-clear glass ㊀㊀表2为不同含银量对应的玻璃色度,其中:L∗为明度指数;a∗为红绿色度指数,a∗为正值时表示玻璃色相偏红,a∗为负值时表示玻璃色相偏绿;b∗为蓝黄色度指数,b∗为正值时表示玻璃色相偏黄,b∗为负值时表示玻璃色相偏蓝㊂由表2可知,未加入AgNO3的超白玻璃的L∗㊁a∗和b∗分别为96.668㊁-0.017和3.787㊂随着玻璃中银含量的增加,玻璃的明度指数L∗呈下降趋势,当AgNO3含量为2%时,L∗下降至96.48;a∗值变化不大,b∗值持续增加,在色度图中对应为黄色色相增加,与玻璃外观颜色相符,表明较多的AgNO3含量容易使玻璃呈黄色㊂玻璃色差ΔE的单位为NBS,在最佳条件下,人眼可分辨的最小颜色差ΔE=0.2NBS[13],因此,控制玻璃颜色的稳定性需要满足ΔEɤ0.2NBS,其中Ag01㊁Ag02和Ag05组玻璃色差都满足要求,Ag20组玻璃的色差ΔE>0.2NBS,呈轻微黄色,与Ag00组相比,Ag20组玻璃色差较大㊂表2㊀不同含银量超白玻璃的色度参数Table2㊀Chromaticity parameters of ultra-clear glass with different Ag contentSample L∗a∗b∗ΔE/NBSAg0096.668-0.017 3.787Ag0196.700-0.035 3.7930.037Ag0296.639-0.010 3.8190.044Ag0596.635-0.078 3.8410.088Ag2096.480-0.039 3.8980.2194504㊀玻㊀璃硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷2.2㊀玻璃的XRD 与XPS 分析2.2.1㊀XRD分析图3㊀不同含银量超白玻璃的XRD 谱Fig.3㊀XRD patterns of ultra-clear glass with different Ag content 不同含银量超白玻璃的XRD 谱如图3所示,在玻璃配合料中掺杂0.1%~2.0%的AgNO 3时,玻璃所对应的XRD 衍射峰呈典型的非晶态弥散峰,表明掺杂AgNO 3后的超白玻璃仍为非晶态物质㊂图中所对应的三条虚线分别为立方晶系银的(111)㊁(200)㊁(220)晶面衍射峰位置,若有结晶态银单质析出,可以在这几个位置观察到衍射峰[14]㊂而图2中这几个位置没有明显的衍射峰,分析认为Ag +已经进入玻璃网络间隙中,与玻璃形成统一整体㊂2.2.2㊀XPS 分析使用XPS 分析了玻璃中银元素的存在形式,图4为不同含银量的超白玻璃XPS 谱,各XPS 谱均可以观察到较强的O㊁Na㊁Ca㊁Si㊁C 等元素特征峰,与本研究的玻璃体系相对应㊂其中,在Ag20玻璃的全谱图中检测到了Ag 元素,另外三组因为银含量过少,Ag 的特征峰并不明显㊂Ag 元素主峰显示为Ag 3d,对不同含银量的超白玻璃Ag 3d 的高分辨XPS 谱进行拟合得到图5㊂由图5可知,电子结合能为374.0和368.0eV 处的峰分别对应Ag +的Ag 3d 3/2和Ag 3d 5/2轨道,两者对应的结合能差为6.0eV,表明玻璃中掺入的银以Ag +形式存在[15],这一结果也证实了玻璃样品的抗菌性㊂图4㊀不同含银量超白玻璃的XPS 谱Fig.4㊀XPS spectra of ultra-clear glass with different Ag content㊀第12期田英良等:抗菌型超白玻璃的制备与性能研究4505图5㊀不同含银量超白玻璃Ag3d的高分辨XPS谱Fig.5㊀High-resolution XPS spectra of ultra-clear glass Ag3d with different Ag content2.3㊀玻璃中银离子溶出测试将Ag01㊁Ag02㊁Ag05和Ag20四组玻璃样品依次进行破碎㊁研磨和过筛(200目,0.074mm)处理,得到玻璃粉体样品,以去离子水为液体稀释介质,配制浓度为10%(质量分数,下同)的悬浮液,放入干燥箱,设置温度为37ħ,每隔一段时间对待测样品进行离心处理,并取5~10mL上层清液,用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICPOES,Agilent-5110,USA)测量抗菌玻璃在溶液中的Ag+溶出浓度,溶液中的Ag+累计溶出量随时间的变化见图6㊂如图6所示,四组溶液中的Ag+累计溶出量与时间呈正相关,但非线性相关,在24h内Ag01㊁Ag02㊁Ag05和Ag20的Ag+累计溶出量分别达到0.048㊁0.062㊁0.076㊁0.124mg/L㊂但是溶出速率与时间呈负相关,在开始溶出时间为1h时,溶液中Ag+溶出速率最大,随着时间的推移,溶出曲线先急剧下降后趋于平缓,对应的Ag+溶出速率变小㊂Ag+溶出是随着玻璃的整体性溶解,玻璃网络间隙中的Ag+释放出来,可达到抗菌的目的㊂相关研究[16]表明,Ag+的浓度达0.05mg/L即可完全杀灭水中的大肠杆菌等繁殖菌,并可保持长达90d无新菌落繁衍㊂对于玻璃材料这种难溶性物质,其溶解规律符合固体扩散Noyes-Whintney方程,如式(1)所示㊂d C/d t=KS(C s-C)(1)式中:d C/d t为溶出速率,K为溶出速率常数,S为材料粒子的表面积,C s为溶解度,C为t时间溶液中溶质的浓度㊂在溶解初期,水对玻璃的侵蚀首先发生在玻璃表面,玻璃表面或者浅层的Ag+会首先溶出[17],玻璃粉体的粒度越小,与液体接触面积越大,Ag+溶出速率越大;而当溶液中溶质浓度达到一定量时,由于浓度差的存在,溶出速率逐渐下降,溶出曲线变平缓,这意味着玻璃中的抗菌成分能够有效㊁稳定的释放㊂4506㊀玻㊀璃硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷图6㊀Ag +的累计溶出量随时间的变化曲线Fig.6㊀Cumulative dissolution curves of Ag +over time2.4㊀玻璃的抗菌性使用贴膜法对玻璃的抗菌性能进行测试,首先将对照和测试样品(规格为50mm ˑ50mm ˑ2mm)用脱脂棉签沾取无水乙醇擦拭2~3次,充分干燥后放入无菌平皿中㊂使用接种环挑取培养好的测试细菌,均匀分散到少量的1/500NB (Nutrient Broth 营养肉汤培养基)中,使稀释液的细菌数量在2.5ˑ105~10ˑ105CFU㊃mL -1,取0.2~0.4mL 测试菌液滴入各个平皿的测试片上,并在滴下的接种菌液上方覆盖薄膜㊂在(35ʃ1)ħ下培养24h 后,将薄膜和测试片一起取出,用吸管吸取10mL 的SCDLP 溶液洗脱,取1mL 洗脱液放置在磷酸盐缓冲液试管中进行10倍系列稀释后,在(35ʃ1)ħ下培养40~48h,通过平板培养法倒在平板计数琼脂上进行活细胞的计数,计数结果见表3和表4所示㊂表3㊀玻璃接种前后大肠杆菌的菌落数Table 3㊀Number of colonies of Escherichia coli of glass before and after inoculationSample Inoculation concentration /(CFU㊃mL -1)Amount of inoculation solution /mL Number of viable bacteria in the control sample /(CFU㊃cm -2)Antimicrobial glass survival count /(CFU㊃cm -2)Ag00 4.7ˑ1050.4 1.6ˑ106 1.5ˑ106Ag01 5.0ˑ1050.2 4.3ˑ105 3.4ˑ104Ag02 1.0ˑ1060.2 3.0ˑ105<7.42Ag05 5.0ˑ1050.4 4.1ˑ105<0.63Ag20 6.5ˑ1050.2 4.5ˑ105<0.63每组样品的抗菌率计算方法如式(2)所示㊂R =(B -C )/B ˑ100%(2)式中:R 为抗菌率,B 为对照样品中活菌数,C 为抗菌玻璃样品中活菌数㊂经计算后的各组玻璃试样对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制作用的测试数据见图7㊂第12期田英良等:抗菌型超白玻璃的制备与性能研究4507㊀表4㊀玻璃接种前后金黄色葡萄球菌的菌落数Table 4㊀Number of colonies of Staphylococcus aureus of glass before and after inoculationSample Inoculation concentration /(CFU㊃mL -1)Amount of inoculation solution /mL Number of viable bacteria in control sample /(CFU㊃cm -2)Antimicrobial glass survival count /(CFU㊃cm -2)Ag00 6.3ˑ1050.49.4ˑ1058.4ˑ105Ag01 1.0ˑ1060.2 1.2ˑ105<0.63Ag02 5.8ˑ1050.2 6.9ˑ104<0.63Ag05 3.0ˑ1050.49.4ˑ104<0.63Ag20 5.0ˑ1050.2 6.5ˑ104<0.63图7㊀不同含银量超白玻璃的抗菌率Fig.7㊀Antibacterial rate of ultra-clear glass with different Ag content 由图7可以看出,当AgNO 3的掺量为0.1%时,玻璃表现出较好的抗菌性能,其中对大肠杆菌的抗菌率达到92.1%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率达到99.9%;当AgNO 3的掺量高于0.2%时,玻璃对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率都达到99.9%㊂由以上数据可知,对于载银的抗菌型超白玻璃,配合料中AgNO 3的最佳掺量为0.1%~0.2%㊂载银的抗菌玻璃对细菌的作用机理为Ag +溶出机制,即当玻璃接触到细菌时,Ag +从玻璃网络间隙中溶出,穿透细菌细胞壁,与细菌体内的蛋白质㊁核酸中存在的巯基( SH)㊁氨基( NH 2)等官能团反应,使蛋白质变性㊁细胞合成酶活性降低或丧失,导致细菌死亡[18]㊂Ag +的抗菌活性比其他金属离子更强,一般用量为ppm 级即可达到较好的抗菌效果㊂本研究在超白玻璃配合料中仅掺入0.2%的AgNO 3即可对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌产生良好的抗菌性能㊂3㊀结㊀论1)当AgNO 3掺量为0.1%~0.2%时,制备出的超白玻璃在380~780nm 可见光透过率约为91.5%,并且随着AgNO 3含量的增加,玻璃明度降低,偏黄程度增大,与透过率结果吻合㊂2)掺入到玻璃中的银以Ag +形式存在,Ag +累计溶出量随着时间的增加而增大,但是溶出速率与时间呈负相关,在开始溶出时间为1h 时,溶液中Ag +溶出速率最大,随着时间继续增加,Ag +溶出速率逐渐下降;除了Ag01组玻璃,24h 内其余掺银玻璃组在37ħ的银溶出量均大于0.05mg㊃L -1㊂3)掺杂AgNO 3后的超白玻璃具有很强的抗菌活性,当AgNO 3的掺量为0.1%时,制备出的玻璃对大肠杆菌的抗菌率为92.1%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率为99.9%;当AgNO 3的掺量大于0.2%时,对大肠杆菌的抗菌活性最高,抗菌率可达99.9%㊂参考文献[1]㊀黄㊀帆.浅谈超白玻璃在建筑上的应用[J].玻璃,2021,48(6):54-56.HUANG F.Discussion on the application of ultra-clear glass in architecture[J].Glass,2021,48(6):54-56(in Chinese).[2]㊀安㊀钢,秦新锋,宋学文,等.超白玻璃的发展与现状探讨[J].玻璃,2021,48(2):18-23.AN G,QIN X F,SONG X W,et al.Discussion on the development and current situation of ultra-clear glass[J].Glass,2021,48(2):18-23(in Chinese).[3]㊀王海风,徐桂香,董芸谷,等.利用离子交换法制备高强载银抗菌玻璃及其性能测试[J].材料导报,2020,34(12):12040-12044.WANG H F,XU G X,DONG Y G,et al.Preparation and properties of high strength Ag-carrying antibacterial glass by ion exchange method[J].Materials Reports,2020,34(12):12040-12044(in Chinese).[4]㊀陆勇祺,张㊀凡,陈㊀玮,等.载银高强度抗菌玻璃的制备及性能研究[J].硅酸盐通报,2015,34(增刊1):12-16.LU Y Q,ZHANG F,CHEN W,et al.Preparation and property of silver-doped high strength antibacterial glass[J].Bulletin of the Chinese4508㊀玻㊀璃硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷Ceramic Society,2015,34(supplement1):12-16(in Chinese).[5]㊀CATAURO M,RAUCCI M G,DE GAETANO F,et al.Antibacterial and bioactive silver-containing Na2O㊃CaO㊃2SiO2glass prepared by sol-gel method[J].Journal of Materials Science:Materials in Medicine,2004,15(7):831-837.[6]㊀KOKKORIS M,TRAPALIS C C,KOSSIONIDES S,et al.RBS and HIRBS studies of nanostructured AgSiO2sol-gel thin coatings[J].NuclearInstruments and Methods in Physics Research Section B:Beam Interactions With Materials and Atoms,2002,188(1/2/3/4):67-72. 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超白太阳能压延玻璃的多功能性能研究
超白太阳能压延玻璃的多功能性能研究超白太阳能压延玻璃是一种具有多功能性能的新型材料，其在太阳能利用、保温隔热、保护环境等方面具有广泛应用前景。
本文将从光电转换效率、保温隔热性能和环境保护等方面对超白太阳能压延玻璃的多功能性能进行研究。
首先，超白太阳能压延玻璃具有较高的光电转换效率。
太阳能光电转换效率是评估太阳能利用效果的重要指标之一。
超白太阳能压延玻璃采用先进的光电转换技术，能将太阳能辐射转化为电能，达到较高的转换效率。
这使得它在太阳能发电系统中具有广泛的应用前景。
除此之外，超白太阳能压延玻璃具有较高的透光率，能够最大限度地吸收太阳能，提高太阳能的利用效率。
其次，超白太阳能压延玻璃具有优异的保温隔热性能。
保温隔热是建筑材料常见的功能之一，也是低碳环保建筑的重要组成部分。
超白太阳能压延玻璃具有较高的绝热性能，能够有效地阻挡室内外热量的传导，并减少室内外温差的影响。
这使得室内空调系统的能耗降低，从而减少了对化石燃料的依赖，实现了低碳环保的建筑效果。
此外，超白太阳能压延玻璃还具有优异的环境保护性能。
在制造过程中，超白太阳能压延玻璃采用了绿色环保的生产工艺，减少了对环境的污染。
由于其高效的光电转换效率和优秀的保温隔热性能，超白太阳能压延玻璃可以减少对传统能源的消耗，降低二氧化碳等温室气体的排放。
因此，它有助于减缓全球气候变化的速度，保护生态环境的可持续发展。
在实际应用中，超白太阳能压延玻璃具有多种形式。
例如，它可以用于建筑领域的窗户、幕墙和天窗等部位，利用太阳能进行照明和供电。
此外，超白太阳能压延玻璃还可以用于电动汽车的车窗和车顶，借助太阳能充电，提高电动汽车的续航里程。
此外，超白太阳能压延玻璃还可以应用于太阳能热水器、太阳能灯具和太阳能充电设备等领域，提供可靠的能源支持。
总之，超白太阳能压延玻璃作为一种多功能性能材料，具有较高的光电转换效率、优异的保温隔热性能和环境保护性能。
它不仅可以用于太阳能发电系统，还可以应用于建筑、汽车和其他领域，为人们提供清洁、可靠的能源支持。
超白太阳能压延玻璃的制备工艺与性能研究
超白太阳能压延玻璃的制备工艺与性能研究摘要：太阳能压延玻璃作为一种新型的太阳能电池背板材料，其制备工艺与性能的研究对于提高太阳能电池的效率和可靠性具有重要意义。
本文主要研究了超白太阳能压延玻璃的制备工艺以及其性能特点。
通过采用特殊的工艺条件和配方设计，成功制备出具有高透明度和良好机械性能的超白太阳能压延玻璃，并对其光学性能、热性能以及机械强度进行了详细的测试和分析。
研究结果表明，超白太阳能压延玻璃具有良好的透光性能、高的光热转换效率以及优异的机械强度，适合作为太阳能电池的背板材料使用。
一、引言随着能源危机的日益加剧以及环境保护的重要性逐渐被人们认识到，太阳能被广泛视为一种清洁、绿色、可再生的能源形式。
太阳能光伏发电作为太阳能利用的主要途径之一，其关键部件之一是太阳能电池背板材料，而太阳能压延玻璃由于其高透明度、耐腐蚀性能好、可加工性强等特点，成为了太阳能电池背板材料的研究热点之一。
二、制备工艺的研究1. 原材料选择超白太阳能压延玻璃的制备工艺首先需要选择合适的原材料。
常用的原材料有二氧化硅、氧化铟锡、氧化锌等。
选取高纯度的原材料，对于制备高质量的超白太阳能压延玻璃至关重要。
2. 工艺条件优化超白太阳能压延玻璃的制备过程中，工艺条件的优化对于产品的性能具有重要影响。
例如，在烧结工艺中，合理控制温度和时间，可以得到较高的烧结致密度和更好的透明度。
此外，还可以通过调节氧气流量、炉内气氛等参数，进一步提高产品的质量。
3. 配方设计超白太阳能压延玻璃的制备需要通过适当的配方来控制玻璃的成分和结构。
常用的配方中添加的助剂有氧化锌、氧化锡等，它们可以提高玻璃的透明度和硬度。
通过合理的配方设计，可以得到具有优异性能的超白太阳能压延玻璃。
三、性能研究1. 光学性能超白太阳能压延玻璃的光学性能是其作为太阳能电池背板的重要指标之一。
常见的光学性能测试包括透光率、折射率、散射率等。
实验结果表明，超白太阳能压延玻璃具有较高的透光率和较低的散射率，可以提高太阳能电池的光吸收效率。
超白太阳能压延玻璃的制备过程模拟与优化研究
超白太阳能压延玻璃的制备过程模拟与优化研究太阳能是一种可再生的清洁能源，而太阳能压延玻璃则是一种重要的材料，被广泛应用于太阳能光伏系统和太阳能热水器等领域。
超白太阳能压延玻璃具有优异的光透过性和热特性，能够有效地吸收太阳能并转化为电能或热能。
为了实现超白太阳能压延玻璃的高效制备，本文采用了制备过程模拟与优化的研究方法，以提高制备工艺的效率和产品质量。
以下将从玻璃材料的选择、制备工艺的模拟与优化以及产品性能的评估等方面进行探讨。
首先，在超白太阳能压延玻璃的制备过程中，玻璃材料的选择是至关重要的。
高透明度和低吸收率是超白太阳能压延玻璃的重要特性，因此选择具有优异光学性能的玻璃材料至关重要。
一种常用的选择是特制的超白玻璃（ultra-white glass），其制备过程中通过控制原料成分和工艺条件，可以获得非常高的透明度和低的吸光度。
在制备过程中，通过控制原料的浓度和粒径分布，以及加工温度和压延速度等参数，可以获得高质量的超白太阳能压延玻璃。
其次，制备工艺的模拟与优化是提高制备效率和产品质量的关键步骤。
利用计算机仿真软件，可以模拟和优化压延工艺，以实现最佳的制备条件。
在模拟过程中，首先需要建立合适的数学模型来描述玻璃材料的物理特性和制备过程的动力学行为。
接下来，通过改变工艺参数，如温度、压力和速度等，来优化制备过程，并根据模拟结果进行调整。
通过模拟与优化，可以找到最佳的工艺参数组合，从而提高制备效率和产品质量。
此外，对制备所得的超白太阳能压延玻璃进行性能评估也是重要的研究内容。
通过测量和分析玻璃的光学特性、热传导性能和力学性能等指标，可以评估制备工艺的优劣，并对产品的性能进行指导和改进。
例如，通过测量玻璃的透光率、反射率和吸收率等光学特性，可以评估玻璃对太阳能的吸收能力和转换效率。
而通过测量热传导率和热膨胀系数等热特性指标，可以评估材料在高温下的稳定性和性能。
此外，还需进行力学性能测试，以评估玻璃的强度和耐久性。
超白太阳能压延玻璃的抗剪切性能研究
超白太阳能压延玻璃的抗剪切性能研究摘要：本文旨在研究超白太阳能压延玻璃的抗剪切性能。
通过实验和理论分析，探讨超白太阳能压延玻璃在受到剪切力作用下的力学行为和性能表现。
研究结果表明，超白太阳能压延玻璃具有较高的抗剪切性能，可满足太阳能光伏行业对高强度和高耐久性玻璃的要求。
1. 引言超白太阳能压延玻璃是一种应用于太阳能光伏行业的新型材料，具有高透光性、高光吸收率、优良的耐候性和强度。
然而，目前对于超白太阳能压延玻璃的材料力学性能研究还相对较少，特别是在抗剪切性能方面的研究。
2. 实验方法通过实验方法，我们制备了一系列不同厚度和制备工艺的超白太阳能压延玻璃样品。
使用剪切试验机对样品进行力学性能测试，并记录剪切力和弯曲行为。
同时，借助显微镜观察和分析样品的断裂表面和微观结构。
3. 结果分析根据实验结果，得到超白太阳能压延玻璃的剪切力与扭曲弯曲角度之间的关系曲线。
我们发现，样品的厚度和制备工艺对剪切力和弯曲行为有着明显的影响。
此外，显微镜观察表明，在剪切过程中，超白太阳能压延玻璃具有较长的韧性断裂。
4. 理论分析基于实验结果，我们进行了相应的理论分析。
通过有限元分析方法，对超白太阳能压延玻璃的应力分布进行了模拟。
结果显示，超白太阳能压延玻璃在受到剪切力作用下，其应力分布非均匀，主要集中在边界处。
同时，我们还分析了剪切力对于超白太阳能压延玻璃性能影响的机制，提出了相应的改进措施。
5. 讨论与展望本研究对超白太阳能压延玻璃的抗剪切性能进行了全面的实验和理论分析。
通过探究其力学行为和性能表现，为太阳能光伏行业的材料选择和设计提供了重要参考。
然而，本研究仍有一些局限性，未考虑其他力学性能参数的影响，今后的研究可以在此基础上进行更加深入的探索。
结论：超白太阳能压延玻璃具有较高的抗剪切性能。
本研究通过实验和理论分析，揭示了超白太阳能压延玻璃在受到剪切力作用下的力学行为和性能表现，并提出了相关的改进措施。
这些研究结果对于太阳能光伏行业的材料选择和设计具有重要意义。
超白Low-E玻璃产品技术参数(精)
1.80
1.79
0.63
416
1.51
1.48
0.63
411
超白
Solardress-60G+12A+6C
超白
57.06
14.50
26.26
39.37
32.41
1.80
1.79
0.48
318
1.51
1.48
0.47
313
说明：1、上述数据运用LBNL WINDOW 5.2、依据ASHRAE标准条件计算获得。
3、以上数据仅供参考，如有变动恕不通知，最终产品以金晶针对该产品提供的参数为准。
42.6
25.69
1.86
1.87
0.53
346
1.59
1.58
0.52
340
超白
LBTS1-60+12A+6C
超白
58.36
15.53
11.06
41.88
28.96
1.86
1.87
0.51
336
1.58
0.51
329
超白
LETS1-60+12A+6C
超白
52.25
28.36
14.28
40.2927Biblioteka 961.861.87
0.49
323
1.59
1.58
0.49
317
超白
Solardress-70B+12A+6C
超白
68.2
16.45
16.49
50.12
32.55
1.80
1.79
0.61
超白玻璃的主要成分_解释说明以及概述
超白玻璃的主要成分解释说明以及概述1. 引言1.1 概述超白玻璃是一种具有高透光性和低色散特性的特殊玻璃制品。
与传统玻璃相比，超白玻璃可以使得透过物体的光线更加清晰明亮，无论是在日常生活中的建筑领域还是特定行业的应用中都广泛受到认可和使用。
随着社会对视觉效果要求的不断提升，传统玻璃已经不能完全满足人们的需求。
超白玻璃因其出色的透明度、均匀的光线穿透性以及优秀的光学性能而备受关注。
本文将重点介绍超白玻璃的主要成分、制备过程以及相关特点。
1.2 文章结构本文将分为五个部分进行阐述。
首先在引言部分进行概述，并简要介绍文章结构和目标。
接下来，在第二部分将详细解释超白玻璃的定义和特点。
第三部分将深入讨论超白玻璃所含有的主要成分，包括硅酸钠成分、镁成分以及其他成分。
紧接着，第四部分将详细介绍超白玻璃的制备过程，包括原材料准备与混合方法、熔化与挤压工艺流程以及表面处理与抛光技术。
最后，在结论部分对文章进行总结，并展望超白玻璃的未来发展前景。
1.3 目的本文旨在全面了解和解释超白玻璃的主要成分，并对其特点和制备过程进行说明。
通过深入探讨超白玻璃的相关知识，读者能够更好地理解超白玻璃在不同领域中的应用价值和潜力。
同时，通过本文的阅读，读者可以进一步认识到超白玻璃在提升视觉体验方面所带来的巨大优势，并为相关行业提供技术支持和参考依据。
2. 超白玻璃的定义和特点：2.1 定义：超白玻璃是一种具有极高透明度和无色差的特殊玻璃，也称为超透明玻璃。
与普通玻璃相比，它具有更高的光传输率和更少的自然颜色。
超白玻璃通常由优质的原材料制成，并采用特殊的制备工艺。
2.2 特点：（1）高透明度：超白玻璃具有极高的光传输率，可以让更多的光线穿过并减少反射，使观察者能够清晰地看到物体。
其透明度甚至可以达到近乎100%。
（2）无色差：普通玻璃在光线通过时可能会引起色彩畸变，而超白玻璃则几乎没有这样的问题。
它对光线进行最小限度的折射和散射，保持了物体原本的真实颜色。
超白太阳能压延玻璃的可降解性能研究与改进
超白太阳能压延玻璃的可降解性能研究与改进太阳能作为一种清洁、可再生的能源，受到广泛的关注和应用。
然而，太阳能电池板的生产过程中会产生大量的废弃物，其中包括用于制造太阳能电池板的导电玻璃。
为了解决这个问题，人们开始研究可降解的导电玻璃材料，其中超白太阳能压延玻璃作为一种具有潜力的替代材料备受关注。
本文将探讨超白太阳能压延玻璃的可降解性能研究与改进。
首先，我们来了解超白太阳能压延玻璃的可降解性能。
超白太阳能压延玻璃是一种由透明导电氧化物(TCO)薄膜和基底玻璃组成的复合材料。
TCO薄膜通常由导电氧化物（如氧化锌或氧化铟锡）制成，具有透明度高、电导率优异的特点，可以有效地收集太阳能。
而基底玻璃则提供了结构稳定性和机械强度。
由于超白太阳能压延玻璃与传统的导电玻璃相比具有更高的光透过率和更低的电阻率，因此它在太阳能电池板领域具有广阔的应用前景。
然而，超白太阳能压延玻璃目前面临着一些挑战，主要包括可降解性能不足和制备工艺不稳定。
首先，超白太阳能压延玻璃在实际应用过程中的可降解时间较长，需要耐久性更高的材料。
其次，目前的制备工艺存在一些难以控制的因素，例如导电薄膜的均匀性和玻璃基底的平整度。
这些问题限制了超白太阳能压延玻璃的性能和应用范围。
为了解决上述问题，研究人员提出了一些改进方案。
首先，他们通过控制制备工艺中的温度、压力和时间等参数，优化导电薄膜的生长过程，以提高其均匀性和平整度。
其次，可以引入新的材料来增强超白太阳能压延玻璃的可降解性能。
例如，一些研究表明，通过在导电薄膜表面引入有机物质，可以提高超白太阳能压延玻璃的可降解性能。
这些有机物质具有较好的可降解性能，可以在太阳能电池板寿命结束后进行高效降解，减少对环境的负面影响。
此外，研究人员还提出了一些新的制备方法，以改进超白太阳能压延玻璃的性能。
例如，利用溶胶-凝胶法制备超白太阳能压延玻璃可以提供更好的控制性和均匀性，从而改善导电薄膜的性能。
此外，还可以使用高温热处理技术来改善导电薄膜的晶体结构和电学性能。
超白浮法玻璃的生产与质量要求分析
超白浮法玻璃的生产与质量要求分析超白浮法玻璃因为和普通浮法玻璃的构成成分的不同，这就给生产提成了更高的要求。
本文将围绕超白浮法玻璃的生产问题、工艺与质量控制等内容进行介绍，以供参考。
标签：超白浮法玻璃;特征;问题;生产控制1.前言玻璃在我们的生产生活中应用广泛，玻璃的生产工艺因其特性要求而不同。
尤其是超白浮法玻璃生产工艺难度更高。
2超白浮法玻璃的工艺特征超白浮法玻璃的成分中和普通浮法玻璃成分有差异，这是决定两者生产工艺特征不一的主要原因。
可发现超白浮法玻璃的二氧化硅、氧化镁、氧化铝的成分略大于普通浮法玻璃，而氧化铁的成分低于普通浮法玻璃很多，意味着超白浮法玻璃铁含量较低，这是两者在成分上的主要区别。
3.超白浮法玻璃的生产问题生产超白浮法玻璃的主要问题是玻璃液的澄清。
影响玻璃液澄清度的主要因素是，玻璃池底部的玻璃液温度较高，但由于超白玻璃的良好导热性，表面玻璃液的温度较低。
因此，超白浮法玻璃池中的玻璃液流动具有以下特征：3.1超白浮法玻璃，浮法平均温度高，浮法粘度低，水平玻璃对流强度高，形成循环在澄清区的停留时间相对较短。
3.2整个池的垂直深度温度和粘度梯度明显小于普通浮法玻璃，池底温度比普通浮法玻璃高约6%。
由于玻璃液体的顶部和底部之间的温度差相对较小，因此与常规浮法玻璃相比，对流较少，并且更难以排出气泡。
由于在成型流下再循环的玻璃液体的温度升高，吸收在玻璃液体中的微气泡通过热化学而重新散发到玻璃液体中，并且低铁玻璃液体的粘度重复，但是气泡很容易在表面流中漂浮。
增加单元底部的温度并增加水平玻璃流的速度也会导致耐火材料的封闭孔打开。
由于孔的毛细作用，玻璃液被吸入，孔中的气体被排放到玻璃液中，产生微溶的气泡。
窑中超白浮法玻璃液体的流动特性使得难以定义超白浮法玻璃，并且气泡已经成为浮法超白玻璃生产中的主要缺陷。
为了确保添加超白浮法玻璃，储罐底部的耐火材料侵蚀会变得更加剧烈。
为了稳定地生产玻璃，必须根据工艺特性确定合理的工艺控制参数。
超白(水晶、低铁)玻璃原理介绍
超白玻璃原理超白玻璃是一种超透明低铁玻璃，也称低铁玻璃、高透明玻璃。
它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种，透光率可达91.5%以上，具有晶莹剔透、高档典雅的特性，有玻璃家族“水晶王子”之称。
超白玻璃同时具备优质浮法玻璃所具有的一切可加工性能，具有优越的物理、机械及光学性能，可像其它优质浮法玻璃一样进行各种深加工。
无与伦比的优越质量和产品性能使超白玻璃拥有广阔的应用空间和光明的市场前景。
超白玻璃的用途超白玻璃可像其他浮法玻璃一样进行各种深加工，如钢化，弯曲，夹胶，中空装配等。
超白玻璃的优越视觉性能，将大大提高这些加工玻璃功能和装饰效果。
因此，超白玻璃具有广泛的用途及广阔的市场前景。
在国外，超白玻璃主要应用在高档建筑、高档玻璃加工和太阳能光电幕墙领域以及高档玻璃家具、装饰用玻璃、仿水晶制品、灯具玻璃、精密电子行业（复印机，扫描仪）、特种建筑等。
在国内，超白玻璃的应用正在迅速扩大，在高档建筑及特种建筑物上的应用已打开局面，如北京国家大剧院、北京植物园、上海歌剧院、上海浦东机场、香港会展中心、南京中国艺术中心等上百项工程都应用了超白玻璃。
高档家具和高级装饰灯具也开始大量应用超白玻璃，在北京举办的家具及加工机械展览会上就有许多玻璃家具选用超白玻璃。
超白玻璃作为一种基片材料，以其独特的高透光率，为太阳能技术的发展提供了更为广阔的发展空间。
以超白玻璃作为太阳能光热、光电转换系统的基片，是目前国际上太阳能利用技术的突破，大大提高了光电转换效率。
特别是我国开始建设新型太阳能光电幕墙生产线，将使用大量的超白玻璃。
超白玻璃概念及介绍超白玻璃英文名称：Ultra Clear Glass，Super Clear Glass,Super White Glass超白玻璃是一种超透明低铁玻璃，也称低铁玻璃、高透明玻璃。
它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种，透光率可达91.5%以上，具有晶莹剔透、高档典雅的特性，有玻璃家族“水晶王子”之称。
超白光伏玻璃 参数
超白光伏玻璃参数
超白光伏玻璃是一种新型的太阳能利用材料，它能够将阳光转化为电能，并同时具备高透光性能。
这种材料的问世，为人们提供了一种新的可再生能源利用方式，也为建筑设计师和工程师们带来了全新的可能性。
超白光伏玻璃的最大特点就是它出色的透明度。
相较于传统的光伏材料，这种玻璃能够更好地吸收太阳能，并将其转化为电能，同时不会对建筑物内部的采光产生明显的影响。
这意味着我们可以将其广泛应用于建筑物的外墙、窗户等位置，不仅能够美化建筑外观，还能够实现太阳能的高效利用。
超白光伏玻璃的应用领域非常广泛。
在城市的高楼大厦中，我们可以将其作为建筑外墙的材料，既起到了隔热、保温的作用，又能够将阳光转化为电能，为建筑物提供部分电力需求。
在住宅领域，我们可以将其应用于窗户上，不仅能够保持室内明亮，还能够为家庭提供绿色能源。
此外，超白光伏玻璃还可以应用于公共设施、交通工具等领域，为城市的可持续发展做出贡献。
超白光伏玻璃的问世，不仅改变了传统光伏材料在建筑领域的应用方式，也为可再生能源的发展提供了新的思路。
它不仅具备高效的能量转化效率，还能够满足建筑物的透光需求。
在以往的设计中，太阳能电池板与建筑物的融合一直是一个难题，而超白光伏玻璃的出现，为这一问题提供了解决方案。
总的来说，超白光伏玻璃作为一种新型的太阳能利用材料，具备高透光性能，可以广泛应用于建筑领域。
它不仅能够将阳光转化为电能，还能够保持建筑物的透光性，为建筑物提供绿色能源。
随着科技的不断进步，相信超白光伏玻璃的应用范围会越来越广泛，为人类创造更加美好的未来。
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１ 引言 玻璃的组成及结构直接影响玻璃的性能及应用 ， ［１－３］
玻璃原片销售时国外的价格明显高于国内，本文选择了 国、内外两种超白玻璃原片，首次对法国圣戈班和中国山 东金晶的两种超白玻璃的组成和结构进行了分析，并对其 透过率进行对比分析，来比较这两种玻璃在组成、结构和 性能上的差异。 ２ 实验部分 ２．１ 样品
2
92．6
3
92.1
6
90.9
8
90.0
表３ 法国圣戈班超白玻璃原片的透过率
表３为法国圣戈班超白玻璃原片的可见光透过率分析结 果，可以看出材料的可见光透过率达到９０％以上。
表４为中国山东金晶超白玻璃原片的可见光透过率分析 结果，可以看出材料的可见光透过率小于９０％。 ３．４ 力学性能
表５为两种超白玻璃的力学性能分析数据，可以看出圣 戈班玻璃的弯曲强度明显好于金晶玻璃，所以圣戈班玻璃 的弹性会强。
论
著
超白玻璃组成、结构及性能的研究
曹慧群１．４ 张启龙１ 汪海燕２ 樊先平１ 罗仲宽３
（１．浙江大学材料系，浙江 杭州 ３１００２１；２．南车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东 青岛 ２６６０３１； ３．浙江大学纳米院，浙江 杭州 ３１００２１；４．深圳大学化学与化工学院，广东 深圳 ５１８０６０）
玻 璃 结 构 与 性 能 的 影 响 ［Ｊ］．中 国 有 色 金 属 学 报，２００８，１１（１８）：２０６８～２０７５．
（上接第４９页） 北京航空航天大学出版社，２００８，１．
［３］ Ｓｌａｕ０４９．ｐｄｆ Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ，２００６． ［４］ ＭＳＰ４３０ｘ１３ｘ，ＭＳＰ４３０ｘ１４ｘ，ＭＳＰ４３０ｘ１４ｘ１ ＭＩＸＥＤ ＳＩＧＮＡＬ
6
0.47 48.45 106.59
6
0.38
85.08 79.27
表５ 两种超白玻璃原片的力学性能
４ 结论 ＸＲＤ分析表明，玻璃为非微晶玻璃，以无定形状态存
在，两种玻璃没有明显区别。ＳＥＭ分析表明两种玻璃的表面 都很光滑，没有观察到晶态物质存在，但断面图的结果存 在明显的区别，圣戈班的玻璃存在分布较均匀的结晶物 质，金晶的玻璃则有一些微米级小孔存在，ＥＤＳ分析表明， 圣戈班的玻璃组分初步为Ｎａ２Ｏ－ＣａＯ－ＳｉＯ２玻璃，金晶玻璃的 成份除Ｎａ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｏ外还含有Ｍｇ。圣戈班玻璃的可见光透 过率达到９１％以上，金晶玻璃的可见光透过率低于圣戈班玻 璃，圣戈班玻璃的力学性能明显好于金晶玻璃，其力学和 光学性能的不同与其结构的不同有关。
面有Ｓｉ、Ｏ、Ｎａ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｙｂ、Ｐｔ。由于是浮法玻璃，所以
收稿日期：２０１０－０５－１４ 修回日期：２０１０－０６－１２ 基金项目：“十一五”国家科技支撑计划“中国高速列车关键技术研究及装备研制”项目（２００９ＢＡＧ１２Ａ０７－Ｅ０５－１）。 作者简介：曹慧群（１９７６－），女，汉族，吉林籍，博士，副教授，主要从事功能材料的研究。
原子（百分比） 64.29 7.92 23.64 3.81 0.26 0.08
表１ 法国圣戈班超白玻璃原片的ＥＤＳ结果
图５为山东金晶超白玻璃的正面扫描电镜照片，从玻璃 的ＳＥＭ图可以看出，玻璃的正面都比较光滑。图６为山东金 晶超白玻璃的断面扫描电镜照片，从玻璃的ＳＥＭ图可以看 出，玻璃的断面没有类似法国圣戈班超白玻璃原片断面中 的晶相存在，而是有一些微米级小孔。ＥＤＳ分析结果表明玻 璃中含少量的镁，玻璃中硅的含量为１６．１４％。由此可知， 玻璃的成份为Ｎａ２Ｏ－ＣａＯ－ＭｇＯ－ＳｉＯ２。
摘 要：本文采用ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＤＳ等手段对国、内外两种超白玻璃原片，法国圣戈班超白玻璃和中国山东金晶超白玻璃 的组分和微结构进行表征，并对比分析了两种玻璃的光学和力学性能。结果表明两种玻璃均为非微晶玻璃，以无定形状 态存在。两种玻璃的表面都很光滑，没有观察到晶态物质存在，断面ＳＥＭ图存在明显的区别，圣戈班玻璃中存在分布较 均匀的结晶物质，金晶玻璃则有一些微米级小孔存在，圣戈班玻璃组分初步为Ｎａ２Ｏ－ＣａＯ－ＳｉＯ２玻璃，金晶玻璃的成份除 Ｎａ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｏ外还含有。Ｍｇ圣戈班玻璃的可见光透过率达到９０％以上，金晶玻璃的可见光透过率低于９０％，圣戈班玻璃 的弯曲强度明显好于金晶玻璃。 关键词：超白玻璃；结构；组成；性能 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－６３９６．２０１０．１８．００１
图４ 法国圣戈班超白玻璃原片 断面ＳＥＭ图
图３显示了法国圣戈班的超白玻璃表面的ＳＥＭ，表面非常
光滑，没有观察到晶态物质存在，与ＸＲＤ分析相一致，图４法
国圣戈班超白玻璃原片断面ＳＥＭ图，可以观察到一些结晶的
晶相物质存在，分布的较均匀，对玻璃表面进行了能谱
ＥＤＳ扫描分析，其谱图列于表１。从能谱图上可以看到玻璃表
图２ 中国山东金晶超白玻璃原片ＸＲＤ衍射图
从 ＸＲＤ图 谱 上 （ 图 １ 、 图 ２ ） 可 以 看 到 没 有 明 显 的 峰 出 现，说明没有结晶的物相，玻璃为非微晶玻璃，以无定形状 态存在，两种玻璃没有明显的区别。 ３．２ ＳＥＭ、ＥＤＳ分析
图１ 法国圣戈班超白玻璃原片ＸＲＤ衍射图
图３ 法国圣戈班超白玻璃 原片表面ＳＥＭ图
ＭＩＣＲＯＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲ． ［５］ 李 宏，张家田．液晶显示器应用技术［Ｍ］．北京：机械工业出版
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Ｓｙｓｔｅｍｓ，２Ｅ［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２００３．
［７］ 高守玮，吴灿阳．ＺｉｇＢｅｅ技术实践教程：基于ＣＣ２４３０／３１的无线传 感 器 网 络 解 决 方 案 ［Ｍ］．北 京 ：北 京 航 空 航 天 大 学 出 版 社，２００９，６．
法国圣戈班的超白玻璃和中国山东金晶的超白玻璃原 片均为购买的成品玻璃。 ２．２ 样品测试
采用Ｓ－３４００Ｎ扫描电子显微镜测定样品的形貌和ＥＤＳ分 析，采用ＲＡＸ－１０型Ｘ射线衍射仪进行物相分析，采用ＪＦＧ－ Ｋ型玻璃可见光透射比测定仪进行可见光透过率测试，采 用ＧＤＸ３０４Ａ型万能试验机进行力学测试。 ３ 结果与讨论 ３．１ ＸＲＤ分析
01
中国西部科技 ２０１０年０６月（下旬）第０９卷第１８期总第２１５期
Ｓｎ并不是玻璃的成分。Ｐｔ是由于喷金造成的，也不是玻璃 的组成成分。由此可知，玻璃的成份为Ｎａ２Ｏ－ＣａＯ－ＳｉＯ２。
元素 O Na Si Ca Sn Pt
总量
重量（百分比） 49.62 8.78 32.03 7.38 1.48 0.71 100.00
［８］ 李文仲，段朝玉．ＺｉｇＢｅｅ无线网络技术入门与实战［Ｍ］．北京：北 京航空航天大学出版社，２００８，６．
［９］ 李文仲，段朝玉．ＰＩＣ单片机与ＺｉｇＢｅｅ无线网络实战［Ｍ］．北京：北 京航空航天大学出版社，２００７，１２．
02
参考文献： ［１］ 王 德 宪 ， 金 井 顺 ． 影 响 玻 璃 性 质 的 几 种 因 素 分 析 ［Ｊ］．玻
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图５ 元素
O Na Mg Si Ca 总量
中国山东金晶超白玻璃原片表面ＳＥＭ图
重量（百分比）
原子（百分比）
60.60
72.04
11.32
9.37
1.41
1.10
23.83
16.14
2.84
东金晶的超白玻璃原片的ＥＤＳ结果
３．３ 光学性能
厚 度 （mm）
玻 璃 可 见 光 透 过 率 （%）
厚 度 （mm） 2 3 6 8
金 晶 玻 璃 可 见 光 透 过 率 （%） 90.0 90.0 86 84
表４ 中国山东金晶超白玻璃原片的透过率结果
样品 圣戈班
试样跨 度（ｍｍ）
60
金晶
60
试样宽 度 （ｍｍ）
10
10
试样厚 断裂弯曲 弯曲模量 弯曲强度 度 （ｍｍ） 应变（εｆＢ） （ ＭＰａ） （ＭＰａ）