氧化钆对铁磷酸盐玻璃结构的影响.pdf

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1、第28卷第4期无机化学学报Vo1．28No．42012年4月CHINESEJ0URNALOFIN0RGANICCHEMISTRY721．726氧化钆对铁磷酸盐玻璃结构的影响赖元明1梁晓峰2钱斌1高龙1杨世源l尹光福2(西南科技大学，四川省非金属复合与功能材料重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地，绵阳621010)(四川大学材料科学与工程学院，成都610065)摘要：为探究GdO，含量对40Fe0一60P0(m0l％)基础玻璃结构的影响，采用传统熔融一冷却法制备xGdO，一(100-x)(4OFe：O，一6OP205)(0≤≤12mo1％)~ylJ玻璃。利

2、用XRD、SEM、FFIR和Raman等手段对玻璃结构进行表征，并测试了玻璃密度和维氏硬度。结果表明，在Gd：O，含量小于等于4mo1％时，易形成均质玻璃，在此范围内，玻璃密度和硬度都随Gd：O，含量的增加而增加，玻璃结构以焦磷酸盐结构为主，并伴随少量的正磷酸盐和偏磷酸盐结构。在磷酸盐玻璃结构中，Gd作为网络修饰离子，位于玻璃网络结构间隙。关键词：铁磷酸盐：氧化钆：玻璃结构中图分类号：TQ171；TL94文献标识码：A文章编号：1001．4861(2012)04．0721—06InfluenceofGadoliniumOxideonStructureofIro

3、nPhosphateGlassesLAIYuan—MingLIANGXiao—Feng’’QIANBinGAOLongYANGShi—YuanYINGuang-FufStateKeyLca~oratoryCultivationBaseforNonmetalCompositeandFunctionalMaterials，SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang,Swhuan621010,China)(ZSchoolofMaterial~ScienceandEngineering,SichuanUnive

4、rsity,Chengdu610065，China)Abstract：TheglasssampleswithcompositionxGd2O3-(100-x)(40Fe203—60P205)(0≤≤12mo1％)havebeenpreparedbytheconventionalmeltquenchmethod．ThestructureofthestudiedglasseshavebeeninvestigatedusingX—raydiffraction(XRD)，Scanningelectronmicroscope(SEM)，Fouriertransformi

5、nfraredspectroscopy(FTIR)andRamanspectra．Thecompositionscontainingupto4mo1％ofGd203formedglasses．DensityandhardnessofthestudiedglassesincreasewithadditionGd203content．FTIRandRamandatasuggestthattheaddition4mo1％Gd203inthe40Fe203-60P205(mo1％)glassdoesnotproduceanyfundamentalchangeinstr

6、uctureofthephosphatenetwork，whichconsistsofpredominantlypyrophosphategroupswithasmallproportionofmetaphosphateandorthophosphategroups．FromalltheseconsiderationswecanconcludethatGd2Osentersinthestructureofstudiedglassesasanetworkmodifier．Keywords：ironphosphate；gadoliniumoxide；glassst

7、ructure铁磷酸盐玻璃具有良好的化学稳定性和较低其他一些重金属元素具有较大的包容量囝，被认为的熔融温度『l1。对磷酸盐、硫酸盐、氧化铁、氧化铬和是一种新型高放射性核废物玻璃固化载体。研究表收稿日期：2011-09—16。收修改稿日期：2011-10—27。四川省非金属复合与功能材料重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地开放基金fNo，10zxfkl4)：西南科技大学研究生创新基金(No．11ycjj01)资助项目。通讯联系人。E—mail：liangxiaofeng@swust．edu．cn：会员登记号：S06N4938M1007。722无机化学学报第

8、28卷明[~-51，40Fe20一60