Al/Si和B/Na比对钠钙铝硅系玻璃结构和耐久性的影响

研发一种新型浮法玻璃对商业平板玻璃领域具有重要意义。通过熔化-退火法制备了2个系列具有不同的Al/Si摩尔比和B/Na摩尔比的Na2O-CaO-Al2O3-SiO2系玻璃。采用INVIA共焦显微Raman光谱仪对玻璃结构进行测试，通过Qn(n＝1,2,3,4)结构单元的变化、NBO/NBO＋BO和NBO/tetrahedron来表征玻璃结构。玻璃耐久性通过电感耦合等离子体光谱仪、光学显微镜和扫描电子显微镜进行表征，并测试玻璃在去离子水和混合碱溶液中的失重。研究结果增加Al/Si摩尔比和B/Na摩尔比，2个系列玻璃中Qn单元分配情况的变化有所不同，NBO/NBO＋BO和NBO/tetrahedron均逐渐减小。非桥氧数量的减少同时抑制了钠离子的浸出和骨架结构的溶解。钠含量对玻璃耐久性的影响强于玻璃形成体。