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《锂铝硅微晶玻璃自增强机制分析及表面强化技术进展.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第1期材料科学与工程学报总第135期Vol130No11JournalofMaterialsScience&EngineeringFeb.2012文章编号:1673-2812(2012)01-0140-05锂铝硅微晶玻璃自增强机制分析及表面强化技术进展李要辉,傅国英,成惠峰,吴云龙(中国建筑材料科学研究总院,玻璃科学研究院,北京100024)=摘要>锂铝硅(LAS)微晶玻璃凭借优异的零膨胀特性和较高的可见光透过率获得了广泛的应用和研究。LAS微晶玻璃中大量的石英固溶体颗粒对裂纹扩展有明显的阻碍作用,裂纹尖端的应力释放和裂纹弯曲等独特的断裂机制可有
2、效实现结构自增强。鉴于LAS微晶玻璃和基础玻璃的相似性,在保持零膨胀和高透过的前提下,其表面强韧化技术成为其另一个重要的研究方向。本文全面论述了国内外锂铝硅微晶玻璃表面强韧化处理技术的研究进展,对我国今后该领域的技术创新和应用具有指导作用。=关键词>锂铝硅微晶玻璃;力学性能;表面增强;裂纹扩展++中图分类号:TQ1711733;TQ1711712文献标识码:ASelf-reinforcedMechanismofLithiumAluminosilicateGlass-ceramicsandtheProgressofSurfaceStrengtheningT
3、echnologyLIYao-hui,FUGuo-ying,CHENGHu-ifeng,WUYun-long(ChinaBuildingMaterialAcademy,Beijing100024,China)=Abstract>Lithiumaluminosilicate(LAS)glass-ceramicshaveattractedconsiderableresearchandapplicationbecauseofitslowthermalexpansionandhightransparency.ItisconsideredthattheB-quar
4、tzsolidsolutiongrainscouldlimitthefurtherdevelopmentoftheflawsizeevidentlybycausingcrackdivertorblunt,whichindicatesthespecialfracturecharacteristicsandcrystallizationstrengtheninginLASglass-ceramics.Owingtothesimilaritywithparentglass,thesurfacestrengtheningtechnologyofLASglass-
5、ceramicshasbecomeanewfocusareabasedontheexperienceofcommonglasses.Inthispaper,thedevelopmentsofstudyonsurfacestrengtheningofLASglass-ceramicswerefullydiscussed,anditisusefultothetechnicalinnovationandapplicationinthisdomain.=Keywords>lithiumaluminosilicateglass-ceramics;mechanica
6、lproperties;surfacestrengthening;crackgrowth的区别,但是它集中了玻璃的基本性质和陶瓷的多晶[2]1引言特征,成为一类独特的新型材料。Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)系微晶玻璃作为微晶玻璃中的重要分支一直备[3]111铝硅微晶玻璃概述受关注。通过添加适当的晶核剂和热处理后,LAS微晶玻璃又称为玻璃陶瓷,它是将特定组成的基微晶玻璃可以获得晶粒尺寸小于100nm的B-石英固础玻璃,在热处理过程中通过控制晶化得到的一类含溶体超精细组织结构,使其具有极低的热膨胀系数、优[1][4-6]有大量微晶相和玻璃相的多晶固
7、体材料。尽管微晶异的耐热冲击性能和较高的透光率,因此,LAS微玻璃的组成、结构以及制备方法与玻璃和陶瓷有一定晶玻璃广泛应用于制造精密光学仪器和各种耐热产收稿日期:2011-10-14;修订日期:2011-12-20作者简介:李要辉(1984-),男,博士,研究方向:微晶玻璃,E-mail:liyaohui05@mails.thu.edu.cn.第30卷第1期李要辉,等.锂铝硅微晶玻璃自增强机制分析及表面强化技术进展#141#品。整体析晶法制备的LAS微晶玻璃由于具有较高的致密度和均匀性,其力学性能与其它体系相比具有突出优势,但是作为一种脆性材料,与金属材
8、料相比较低的韧性限制了该微晶玻璃在航空航天、军事国防以及安全防护等领域的应用,限