【精品】浅谈微晶玻璃

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1、浅谈微晶玻璃摘要微晶玻璃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屮含有人虽微晶体和玻璃体的复合固体材料。微晶玻璃具有很多优异的性能，这些特性一般都超过了普通的金属材料、有机材料及无机非金属材料。这些优异的性能使微晶玻璃受到了极人的欢迎。关键词微晶玻璃纽成结构制备工艺应川发展1引言微晶玻璃（Glass-ceramic）乂名玻璃陶瓷，它是指将加有形核剂（个别可不加）的特定组成的基础玻璃，通过控制结晶变成具有一种或多种微晶休和残余玻璃相的复合材料，即在非晶态的玻璃内均匀分布着大量（体积百分比约占9

2、5%〜98%）的随机取向的微小陶瓷晶休（通常小于10pm）o同原始玻璃相比,微晶玻璃的特点是无脆性、强度高、化学稳定性好、热稳定性和硬度比较高，并具有一些特殊的性能；与大理石、花岗岩相比，由于其组成是均匀细小晶休，因此其机械性能、耐化学腐蚀、硬度等主要物化性能均优于大理石、花岗岩，因此具有广泛的发展前途和应用价值，用它来代替天然和人造大理石已逐步成为时代的趋势⑴。我国对微晶玻璃的研究起步于上世纪的八十年代初,经过二十多年的开发，微晶材料的生产工艺基本上已趋于成熟，进人了实用阶段。它主要用做建筑装饰材料、飞机、火

3、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。2微晶玻璃的组成与结构2.1组成与一般玻璃不同,微品玻璃的组成应分解为：（1）玻璃的总体化学组成，它应未微晶化的玻璃的化学组成一致；（2）各相的化学组成，它包括析出的各品相和残余玻璃组的化学组成。首先应指出，仅有一定范围的组成能符合制备微晶玻璃的要求。一般都应含冇一定量的玻璃形成剂。SiO2,B2O8等。其作用在于使玻璃易丁品化而易于引起分，以间接促进核化与品化。虽然对分相的作用见解分岐，但一般认为，选择亚稳分相附近的组成有益于微晶化。此外，

4、许多种添加剂的引入,会起到品核剂的作用，促进玻璃的整体品化。品核剂及其作用机理的研究是微品玻璃组成研究的一个重要问题。而在网络外体中往往需引入具有小离子半径、大场强的Li：M/+和Zr?+等。其作用在于使玻璃易丁品化或易于引起分相，以间接促进核化与品化，同吋选择亚稳分相附近的组成冇益于微晶化。此外,许多种添加剂的引入，如TiCh、ZrO2.G2O3等,会起到晶核剂的作用，促进玻璃的整体品化。为了保证重新热处理过程中易于整体品化,在组成设计时必须使玻璃具冇适合的粘度一温度曲线⑵。2.2结构材料的外观性能取决于它的

5、内在结构。微晶玻璃的结构包括晶相和玻璃相的组成、数量和它们的相对比例，因此其性能既取决于玻璃的组成又取决于它的品化工艺，因为品体的种类由玻璃组成决定,而晶化工艺却在很大程度上影响着析出晶体的数量和大小⑶。微晶玻璃是由结晶和和玻璃和组成的，结晶和是多晶结构，晶体细小。在晶体Z间分布着残存的玻璃和，玻璃相把数量巨大、粒度细微的晶体结合起来。微晶玻璃中结晶相、玻璃相分布的状态，随它们的比例而变化。当玻璃相占的比例大时，玻璃相呈现为连续的基体，而彼此孤立的晶和均匀地分布在其中；当玻璃相数量较少时，玻璃相分散在晶体网架之

6、间，呈连续网络状；当玻璃相数量很低时，它就以薄膜的状态分布在晶体Z间。微晶玻璃是晶体同玻璃体的复合体，其性能由两者的性质及数量比例决定。3微晶玻璃的特点微晶玻璃采用一种不同于陶瓷的制造工艺，与普通玻璃相近，但特性与陶瓷却迥然不同。因为当玻璃中充满微小晶体后（每立方厘米约十亿晶粒），玻璃固冇的性质发生变化，即出非晶形变为具有金属内部晶体结构的玻璃结晶材料。微晶玻璃比高炭钢侦、比铝轻，机械强度比普通玻璃犬6倍多，耐磨性不亚于铸石，热稳定性好（加热900°C骤然投入5°C冷水而不炸裂），电绝缘性能与高频瓷接近，化学稳

7、定性与硼硅酸玻璃相同，不怕酸碱侵蚀。微晶玻璃板色彩丰富而均匀，无色差，光泽柔和晶莹，外观酷似天然石材，而机械性能指标、化学稳定性、耐久性和表面光洁度等方面都超过花岗石。分析如下：1、丰富的色泽和良好的质感通过工艺控制可以生产出各种色彩、色调和图案的微晶玻璃蚀面材料。其表面经过不同的加工处理又可产生不同的质感效果。抛光微晶玻璃的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。而毛光和亚光微晶玻璃可使建筑平添自然厚实的庄重感，所以微晶玻璃可以在色泽和质感上能很好地满足设计者的要求。2、色调均匀天然花岗石

8、难以避免明显的色差，这是其固冇的缺陷。而微晶玻璃易于实现颜色均匀，达到更辉煌的装饰效果。尤其是高雅的纯口色微晶玻璃，更是天然石材所望尘莫及的。3、永不浸湿、抗污染凡由天然石材装修的墙面，经过雨雪浸淋都会留下湿纹，而且一连数月其至更长时间都无法恢复原状。这种缺陷是因为天然石材冇一定的吸水性，导致其渗水、渗碱，甚至渗泥浆,从而影响其原有色泽甚至产生污染和浸湿石材表面。而微晶玻璃则具有玻璃不