Получены стекла на основе цинковомагниевоалюмосиликатной (ZMAS) системы, в состав которых введен оксид натрия (от 1,1 до 7,0 мол. %), и изучено влияние его содержания на стеклообразующую способность и эффективность ионообменной обработки в калиевой селитре. Исследованы зависимости глубины и напряженности приповерхностного слоя стекла от длительности обработки, а также оценены концентрационные изменения в нем щелочных катионов в результате ионного обмена. Установлено, что микротвердость стекол повышается как
с увеличением длительности ионообменной обработки, так и с увеличением содержания натрия. При содержа-
нии Na2O 7 мол. % и длительности обработки 72 ч микротвердость достигает значений порядка 900 HV. Рассмотрена возможность применения ионообменной обработки к ситаллам, полученным из стекла ZMAS, модифицированного оксидом натрия.
Иван Анатольевич Веселов – магистрант кафедры химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Андрей Сергеевич Наумов – аспирант кафедры химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Виталий Иванович Савинков – канд. техн. наук, главный специалист МЦЛТ кафедры химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Сергей Сергеевич Федотов – канд. хим. наук, ассистент кафедры химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Роман Олегович Алексеев – канд. техн. наук, ведущий инженер кафедры химической технологии стекла и ситаллов факультета технологии неорганических веществ и высокотемпературных материалов, Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Елена Сергеевна Игнатьева – канд. хим. наук, доцент кафедры химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Георгий Юрьевич Шахгильдян – канд. хим. наук, доцент, кафедры химической технологии стекла и ситаллов факультета техно-логии неорганических веществ и высокотемпературных материалов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Владимир Николаевич Сигаев – д-р хим. наук, профессор, заведующий кафедрой химической технологии стекла и ситаллов, Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева (РХТУ), Москва, Россия. E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
1. Berneschi S., Righini G. C., Pelli S. Towards a glass new world: the role of ion-exchange in modern technology // Appl. Sci. 2021. V. 11, No. 10. P. 4610.
2. Xu G., Li M., Dong J., et al. Effect of substituting Na2O with B2O3 on the crystallization and properties of MgO–Al2O3–SiO2 transparent glass-ceramics // Ceram. Int. 2024. V. 50, No. 2. P 2670 – 2679.
3. Gy R. Ion exchange for glass strengthening // MESB. 2008. V. 149, No. 2. P. 159 – 165.
4. Guo Y., Liu C., Wang J., et al. Effect of ZrO2 crystallization on ion exchange properties in aluminosilicate glass // J. Eur. Ceram. Soc. 2020. V. 40, No. 5. P. 2179 – 2184.
5. Potuzak M., Smedskjaer M. M. Alkali diffusivity in alkaline earth sodium boroaluminosilicate glasses // Solid State Ionics. 2014. V. 263. P. 95 – 98.
6. Sant'Ana Gallo L., C?lari? F., Audebrand N., et al. In situ crystallization and elastic properties of transparent MgO–Al2O3–SiO2 glass?ceramic // J. Am. Ceram. Soc. B. 2017. V. 100, No. 5. P. 2166 – 2175.
7. Golshan N. H., Yekta B. E., Marghussian V. K. Crystallization and optical properties of a transparent mullite glass ceramic // Opt. Mater. 2012. V. 34. P. 596 – 599.
8. Yunlan G., Wang J., Ruan J., et al. Microstructure and ion-exchange properties of glass-ceramics containing ZnAl2O4 and ?-quartz solid solution nanocrystals // J. Eur. Ceram. Soc. 2021. V. 41, No. 10. P. 5331 – 5340.
9. Wang S., Guo Y., Lu Y., et al. Microstructure and ion-exchange properties of transparent glass-ceramics containing Zn2TiO4/?-Zn2SiO4 nanocrystals // J. Eur. Ceram. Soc. 2022. V. 42, No. 8. P. 3595 – 3602.
10. Huang J., Zhang J., Yu Y., et al. Transparent MgO–Al2O3–SiO2 glass-ceramics prepared with ZrO2 and SnO2 as nucleating agents // J. Non-Cryst. Solids. 2022. V. 588. С. 121585.
11. Han L., Song J., Jianlei L., et al. Crystallization, structure and properties of MgO–Al2O3–SiO2 highly crystalline transparent glass-ceramics nucleated by multiple nucleating agents // J. Eur. Ceram. Soc. 2018. V. 38, No. 13. P. 4533 – 4542.
12. Shakhgildyan G., Durymanov V., Ziyatdinova M., et al. Effect of gold nanoparticles on the crystallization and optical properties of glass in ZnO–MgO–Al2O3–SiO2 system // Crystals. 2022. V. 12, No. 2. P. 287.
13. Шахгильдян Г. Ю., Савинков В. И., Шахгильдян А. Ю. и др. Влияние условий ситаллизации на твердость прозрачных ситаллов в системе ZnO–MgO–Al2O3–SiO2 // Стекло и керамика. 2020. Т. 93, № 11. С. 24 – 27. [Shakhgildyan G. Yu., Savinkov V. I., Shakhgildyan A. Yu., et al. The effect of sitallization conditions on the hardness of transparent sitals in the ZnO–MgO–Al2O3–SiO2 system // Glass Ceram. 2021. V. 77, No. 4. P. 426 – 428.]
14. Shakhgildyan G. Yu., Alekseev R. O., Golubev N. V., et al. One-step crystallization of gahnite glass-ceramics in a wide thermal gradient // Chemengineering. 2023. V. 7, No. 2. P. 37.
15. Федотов С. С., Савинков В. И., Озерова А. И. и др. Локальный анализ двулучепреломления в стеклах, упрочненных методом ионного обмена // Стекло и Керамика. 2023. Т. 96, № 11. С. 10 – 14
16. Shepilov M., Dymshits O., Zhilin A. A. Simple method for estimation of the scattering exponent of nanostructured glasses // Materials. 2023. V. 16, No. 7. P. 2630.
17. Shepilov M. P., Dymshits O. S., Zhilin A. A. Light scattering in glass-ceramics: revision of the concept // J. Opt. Soc. Am. B: Opt. Phys. 2018. V. 35, No. 7. P. 1717 – 1724.
18. Yu H. K., Jeon J., Dong X., et al. Al2O3 coated glass by aerosol deposition with excellent mechanical properties for mobile electronic displays // Ceram. Int. 2021. V. 47, No. 21. P. 30531 – 30535.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
500
DOI: 10.14489/glc.2024.01.pp.014-022
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку