PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Czasopismo
2011 | nr 6 | 8--13
Tytuł artykułu

Modyfikowana szkło-ceramika LAS (Li2O-Al2O3-SiO2)

Warianty tytułu
Modified LAS (Li2O-Al2O3-SiO2) Glass Ceramic
Języki publikacji
PL
Abstrakty
Celem niniejszej pracy było uzyskanie tworzyw szkło-ceramicznych z układu Li2O-Al2O3-SiO2, w których jednocześnie krystalizują fazy: dwukrzemian litu (LS) i glinokrzemian litu (LAS). Połączenie właściwości tych dwóch faz stwarza możliwość otrzymania nowych materiałów charakteryzujących się z jednej strony podwyższoną, w stosunku do tworzyw spodumenowych (LAS) wytrzymałością, a z drugiej strony niższym niż w przypadku tworzyw z dwukrzemianem litu, współczynnikiem rozszerzalności termicznej. W związku z tym, przy opracowywaniu składów tlenkowych szkieł kierowano się możliwością uzyskania na ich bazie materiału dwufazowego wybierając 3 grupy szkieł różniące się stosunkiem Li2O do Al2O3. Na podstawie przeprowadzonych badań termicznych (DTA) określono temperatury krystalizacji przy czym czas wygrzewania dobrano doświadczalnie. Analiza składu fazowego uzyskanych tworzyw wskazuje na możliwość jednoczesnej krystalizacji krzemianu i glinokrzemianu litu przy stosunku Li2O: Al22O3 ≥ 1, natomiast niższa koncentracja Li2O w stosunku do Al2O3 prowadzi do uzyskania materiału jednofazowego, w którym krystalizują tylko glinokrzemiany litu. Równocześnie obserwuje się bezpośredni wpływ składu fazowego na mikrostrukturę tworzyw i ich parametry mechaniczne: materiały dwufazowe wykazują wyraźnie wyższą wytrzymałość mechaniczną a w obrazie mikrostruktury widoczne są dwie formy krystaliczne o pokroju słupkowym i sferycznym. (abstrakt oryginalny)
EN
The goal of this study was to obtain glass ceramic materials based on Li2O-Al2O3-SiO2 system in which two phases: lithium disilicate (LS) and lithium aluminosilicate (LAS) crystallize simultaneously. The combination of properties of these two phases create possibilities to get new materials characterized, on the one hand, by higher mechanical strength compared to spodumene glass-ceramics and other hand, by lower thermal expansion coefficient in comparison with lithium disilicate glass-ceramics. Therefore the developing of glass chemical compositions is guided by possibilities of obtaining two phases materials - there were selected 3 groups of glasses with different ratio of Li2O and Al22O3. Crystallization temperatures were determined basing on thermal analysis (DTA) and the holding time were chosen experimentally. Phase composition analysis of obtained glass-ceramics indicates that simultaneous crystallization of lithium disilicate and lithium aluminosilicate is possible at ratio Li2O:Al2O3 ≥ 1, whereas the lower concentration of Li2O to Al2O3 leads to a single-phase material, in which only lithium aluminosilicates crystallize. Direct effect of phase composition are observed in the materials microstructure and their mechanical parameters: two-phases materials exhibit much higher mechanical strength and microstructure are composed of two kind of crystals in the shape of bars and spherical form. (original abstract)
Czasopismo
Rocznik
Numer
Strony
8--13
Opis fizyczny
Twórcy
  • AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
autor
  • Straumann Institute, Switzerland
  • AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
  • AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
  • AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
Bibliografia
  • Zanotto, E.D. A bright future for glass-ceramics. American Ceramic Society Bulletin 89 (8) 2010, pp. 19-27.
  • K. Łączka, A. Kounga, K. Cholewa-Kowalska Materiały szkłoceramiczne dla zastosowań stomatologicznych, Materiały Ceramiczne 2011 (w druku).
  • P. Goharian, A. Nemati, M. Shabanian, A. Afshar, Properties, crystallization mechanism and microstructure of lithium disilicate glass-ceramic Journal of Non-Crystalline Solids 356 (2010) 208-214.
  • Sakamoto A, Himei Y, Hasibhe Y. β-spodumene Glass-ceramic with Anomalous Low Thermal Expansion. Advanced Materials Research. 2008; 39-40: 381-386.
  • Li Y, Liang K, Xu B, Cao JW. Crystallization mechanism and microstructure evolution of Li<sub>2</sub>O-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub> glass-ceramics with Ta<sub>2</sub>O<sub>5</sub> as nucleating agent. J Therm Anal Calorim. 2010; 101: 941-948.
  • Fatma H. ElBatal, Moenis A. Azooz, Yousry M. Hamdy, Preparation and characterization of some multicomponent silicate glasses and their glass-ceramics derivatives for dental applications Ceramics International 35 (2009) 1211-1218.
  • Riello P, Canton P et.al. Nucleation and crystallization behaviour glass-ceramic materials in Li<sub>2</sub>O-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub> system of interest for their transparency properties. Journal of Non-Crystalline Solids. 2001; 288: 127-139.
  • Hu AM, Liang KM, Wang G, Zhou F, Peng F. Effect of nucleating agents on the crystallization of Li<sub>2</sub>O-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub> system glass. J Therm Anal Calorim. 2004; 78: 991-997.
  • Mozgawa W, Sitarz M, Rokita M. Spectroscopic studies of different aluminosilicate structures. Journal of Molecular Structure. 1999; 511-512: 251-257.
  • Ananthanarayanan A, Kothiyal GP, Montagne L, Revel B. MAS-NMR studies of lithium aluminum silicate (LAS) glasses and glass-ceramics having different Li<sub>2</sub>O/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> ratio. Journal of Solid State Chemistry. 2010; 183: 120-127.
  • Goswami M, Kothiyal GP, Montagne L, Delevoye L. MASNMR study of lithium zinc silicate glasses and glass-ceramics with various ZnO content. Journal of Solid State Chemistry 2008; 181: 269-275.
  • Patent US6284340 B1 Crystallized glass, magnetic substrate disc and magnetic disc.
  • Patent US 5835659 Optical fiber fixing substrate, method of producing the same and optical device.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.ekon-element-000171230609

Zgłoszenie zostało wysłane

Zgłoszenie zostało wysłane

Musisz być zalogowany aby pisać komentarze.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.