25Na2O-(25-x)Al2O3-xP2O5-50SiO2玻璃结构的拉曼光谱研究开题报告
2020-04-23 07:04
1. 研究目的与意义(文献综述)
玻璃作为一个传统行业,在国家经济发展中发挥着重要的作用。近年来,由于高科技玻璃的发展与应用,玻璃材料在国内外更加受到重视,例如智能手机触摸屏,核废料固化玻璃,生物医用玻璃等等,因此,围绕着玻璃的改性,开展了很多的研究工作。
sio2的结构单元为[sio4],是用于构成玻璃骨架的主要成分,赋予玻璃一系列优良性能,如提高玻璃液黏度、降低结晶倾向、提高玻璃热稳定性、化学稳定性及机械强度、透明度等。
p2o5也是构成玻璃网络结构的辅助成分,同样具有促进玻璃熔化、降低粘度等特性。p2o5玻璃基本结构单元式磷酸四面体[po4],每一个磷酸四面体中有一个带双键的氧。带双键的磷氧四面体,是p2o5玻璃结构中的不对称中心,因此导致磷酸盐玻璃粘度小,玻璃转变温度和软化温度较低,化学稳定性差和热膨胀系数大,且导热系数小,使得耐热冲击性能小,不利于磷酸盐玻璃的应用。由于硅酸盐玻璃本身的热膨胀系数较小,所以我们尝试探索以sio2取代部分p2o5。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容1、玻璃的熔制和成形
以25na2o-(25-x)al2o3-xp2o5-50sio2为玻璃的基本系统,x的值分别取0,5,10,15,20,25进行配料,将混合料进行高温熔制,最后采用平板淬冷法成形,得到不同组成的6组玻璃试样。
2、玻璃结构的测试
对不同组成的6组玻璃试样,采用raman光谱测试玻璃的结构。
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告;
第4-5周:按照设计方案,制备玻璃样品;
第6-12周:完成Raman光谱的测试,并查阅文献分析该系统玻璃的结构变化规律;
第13-14周:总结实验数据,完成并修改毕业论文;
第15周:论文答辩。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] gan, h.; hess, p. c.,phosphate speciation in potassium aluminosilicate glasses. americanmineralogist 1992, 77, 495-506.
[2] brow, r. k.; kirkpatrick, r. j.; turner, g. l., the short rangestructure of sodium phosphate glasses i. mas nmr studies. journal ofnon-crystalline solids 1990, 116 (1), 39-45.
[3] yamashita, h.; yoshino, h.; nagata, k.; inoue, h.; nakajin, t.;maekawa, t., nuclear magnetic resonance studies of alkaline earthphosphosilicate and aluminoborosilicate glasses. journal of non-crystallinesolids 2000, 270, 48-59.
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