СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОБАВОК АЛЮМИНИЯ НА СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЩЕЛОЧНЫХ БОРОСИЛИКАТНЫХ СТЕКОЛ

Вячеслав Евгеньевич Еремяшев, Галина Геннадьевна Кориневская, Ринат Равильевич Айсин

Аннотация


Методами колебательной спектроскопии изучено влияние алюминия на структуру щелочных боросиликатных стекол с разным соотношением катионов-сеткообразователей и катионов-модификаторов. Установлено, что при добавлении небольшого количества алюминия в состав стекол происходит уменьшение различия в распределении натрия и калия между боратными и силикатными составляющими структуры боросиликатных стекол. Это позволяет рассматривать алюминий в качестве добавки, способствующей увеличению однородности боросиликатных стекол, одновременно содержащих натрий и калий, и повышению термической и химической устойчивости матричных материалов, создаваемых на основе этих стекол.

Ключевые слова


боросиликатные стекла; спектроскопия; структура; алюминий

Полный текст:

PDF

Литература


Du L.-S., Stebbins J.F. J. Solid-state NMR Study of Metastable Immiscibility in Alkali Borosilicate Glasses. Journal of Non-Crystalline Solids, 2003, V. 315, pp. 239 – 255.

Eremyashev V.Е., Shabunina L.А. [Influence of R and K Parameters on Anionic Sructure of Alkaline Borosilicate Glasses]. Bulletin of South Ural State University. Ser. Chemistry, 2011, vol. 6 (33), pp. 68 – 72. (in Russ.)

MacKenzie J.W., Bhatnagar A., Bain D., Bhowmik S., Parameswar C., Budhwani K., Feller S.A., Royle M.L., Martin S.W. 29Si MAS-NMR Study of the Short Range Order in Alkali Borosilicate Glasses. Journal of Non-Crystalline Solids, 1994, vol. 177, no. 2, pp. 269 – 276.

Roderick J.M., Holland D., Howes A.P., and Scales C.R. Density–Structure Relations in Mixed-Alkali Borosilicate Glasses by 29Si and 11B MAS–NMR. Journal Non-Crystalline Solids, 2001, vol. 293 – 295, pp. 746 – 751.

Mysen B. O. Structural Behavior of Al3+in Silicate Melts: In Situ, High-Temperature Measurements as a Function of Bulk Chemical Composition. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1995, vol. 59, no. 3, pp. 455 – 474.

Eremyashev V.E., Osipov A.A., Volkov A.U., Bykov V.N. [Structure of Aluminosilicate Glasses and Melts of NaAlSi3O8-Na2Si2O5 according to RAMAN data]. Rasplavy [Melts], 2004, no. 3, pp. 92 – 96. (in Russ.)

Eremyashev V.E., Osipov A.A., Bykov V.N. [Structure of Aluminosilicate Glasses and Melts of KAlSi3O8-Na2Si2O5 according to RAMAN data]. Rasplavy [Melts], 2005, no. 4, pp. 93 – 95. (in Russ.)

Stebbins J., Wu J., Thompson L. Interaction between Network Cation Coordination and Non-Bridging Oxygen Abundance in Oxide Glasses and Melts: Insights from NMR Spectroscopy // Chemical Geology, 2013, vol. 346, pp. 34 – 46.

Eremyashev V.Е., Osipov A.A., Osipova L.M. Borosilicate Glass Structure with Rate-Earth-Metal Cations Substituted for Sodium Cations. Glass and ceramics, 2011, vol. 68, iss. 7 – 8, pp. 205 – 208.

El-Egili K. Infrared Studies of Na2O–B2O3–SiO2 and Al2O3–Na2O–B2O3–SiO2 Glasses. Physica B, 2003, vol. 325, pp. 340 – 348.

Wan J., Cheng J., Lu P. The Coordination State of B and Al of Borosilicate Glass by IR Spectra // Journal of Wuhan University of Technology Mater, 2008, vol. 23, no 3, pp. 419 – 421.

Xiu T., Liu Q., Wang J. Alkali–Free Borosilicate Glasses with Wormhole–Like Mesopores. J. Mater. Chem., 2006, no. 16, pp. 4022 – 4024.

Furukawa T., White W. Raman Spectroscopic Investigation of Sodium Borosilicate Glass Structure. Journal of Materials Science, 1981, vol. 16, no. 10, pp. 2689 – 2700.

Manara D., Grandjean A., Neuville D. R. Advances in Understanding the Structure of Borosilicate Glasses: A Raman Spectroscopy Study. American Mineralogist, 2009, vol. 94, no. 5 – 6, pp. 777 – 784.

McMillan P. Structural Studies of Silicate Glasses and Melts-Applications and Limitations of Raman Spectroscopy. American Mineralogist, 1984, vol. 69, pp. 622 – 644.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.