磷酸盐玻璃中碱金属离子的扩散

摘要

本实验用离子探针(IMA)测定了Li+、Na+、K+在MgO-Al2O3-P2O5玻璃系统中在337-489℃温度范围内的自扩散系数，计祘了扩散活化能和指前因子。讨论了它们和碱金属离子半径大小、极化率及场强间的关系。结果和硅酸盐玻璃的情况类似，但扩散系数小1～2个数量级。玻璃组成中碱土金属的种类(Mg、Ca、Sr、Ba)对Li+、Na+扩散系数的数值有影响。玻璃组成中Al2O3含量的变化使Li+、Na+、K+在CaO-Al2O3-P2O5系玻璃中的扩散系数发生变化。 K+的扩散可以提高玻璃的表面显微硬度。

目录

摘要

一.前言

二.文献综述

三.实验方法

1.样品的制备

2.扩散实验

3.测试方法

四.实验数据处理

1.离子探针的数据处理

2.扩散系数的计祘

3.扩散活化能的计祘

五.结果与讨论

1.碱金属离子半径对扩散系数的影响

2.玻璃组成对碱金属离子扩散的影响

(1)碱土金属对Li+扩散的影响

(2)碱土金属对Na+扩散的影响

(3)Al2O3对Li+.Na+.k+扩散系数的影响

3.离子的互扩散

4.碱金属离子的扩散应用

六.结论

致谢

参考文献

附录1

附录2

附录3