高硬度高韧性特种玻璃的研究.pdf

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1、分类号：UDC：密级：可公开编号：高硬度高韧性特种玻璃的研究THESTUDIESoFHIGHHARDNESSANDHIGHToUGHNESSSPECIALGLASS学位授予单位及代码：长春理工大学(10186)学科专业名称及代码：材料物理与化学(080501)研究方向光学玻璃与特种光学玻璃技术申请学位级别：硕士论文起止时间：2012．11—2013．12IIIIUlIIIIIIIIUI长春理工大学硕士学位论文原创性声明Y2529297本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《高硬度高韧性特种玻璃的研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中

2、已经注邑目引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。2王人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：奎0互字长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CMo系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索

3、，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：导师签名：】of铲年；月z2日攀塑摘要本文旨在对无机非金属透明玻璃，尤其针对移动设备触摸屏面板的硬度、：仞性以及抗冲击性进行系统研究。利用高温熔融法制备高硬度高韧性特种玻璃。以Si02．B203-A1203．CaO．MgO为基础配方引入适量的Zr02、SrO、Ti02、K20、Sb203、Sn02等氧化物，并通过改变各物质含量以寻求玻璃硬度、韧性以及抗冲击性的变化规律。此外，针对此玻璃熔制时粘度大，气泡不易排出的特点，研究了高粘度时澄清剂Sb203与Sn02的引入量及比例，以及引入物质中C032

4、-与N03-部分的比例，对排出气泡的影响。最终得出有效的最佳的CaC03与Ca(N03)2·4H20比例是9wt％：4wt％，St203与Sn02的比例是0．4wt％：0．3wt％。Si02、B203和A1203最佳含量分别为57wt％、7．3wt％、8wt％。Zr02、Ti02对玻璃硬度和弹性模量提升较大，最佳含量分别为1．2wt％和0．15wt％。“混碱效应”对玻璃机械性能有显著提高，最佳的MgO、CaO、SrO比例是14wt％：llwt％：2wt％。K+有增加玻璃硬度的作用，但K+含量超过0．5wt％会降低玻璃的抗冲击性。本实验制得最佳玻璃的维氏硬度58

5、6Hv，弹性模量67．5GPa，抗冲击性能能：承受钢球(789)自由落体高度61cm。关键词：硬度弹性模量抗冲击性能ABSTRACTInthispaper,vcedidasystematicstudyofthehardness，toughnessandimpactresistanceforinorganicnon-metallictransparentglass．especiallyforthetOuchscreellpanelofmobiledevices．Usinghigh—temperaturemeltingmethodthespecialglasswi

6、thhighhardnessandhightoughnesswasprepared．Si02-B203-11203一CaO—MgOisthebasicf3rmula．TheamountofZr02，SrO，Ti02，K20，gb203，Sn02andotheroxidesareintroduced．。嘘dbychangingthecontentofeachsubstanceinordertoseekthevariationofhardness，torghnessandshockresistanceofglass．Inaddition，becauseofwhen

7、thisglassmeltedwithhi班viscosityanditisdifficulttOdischargethebubble，theaffectofexhaustbubblesisstudiedbychangingtheamountandproportionoftheclarifyingagentSb203andSn02onhi曲viscosityandtheintroductionofC032-andNO，一inpartofsubstances．ThefinalwefindtheoptimalproportionofCaC03andCa(N03)2

8、。4H20is9wt％：4wt％，th