Sr与Ti的摩尔比对SrO-B2O3-SiO2-TiO2系统玻璃结构和结晶动力学的影响

王元泽; 曹学兵; 李帅; 张晶晶; 王志强

doi:10.19670/j.cnki.dlgydxxb.2024.0610

大连工业大学学报 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (06) : 443 -448. DOI: 10.19670/j.cnki.dlgydxxb.2024.0610

Sr与Ti的摩尔比对SrO-B₂O₃-SiO₂-TiO₂系统玻璃结构和结晶动力学的影响

王元泽, 曹学兵, 李帅, 张晶晶, 王志强

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摘要

制备了一系列SrO-B₂O₃-SiO₂-TiO₂（ST）系统玻璃，采用FT-IR、DTA、XRD和SEM研究了Sr与Ti的摩尔比对ST系统玻璃的结构、结晶行为和晶相演变的影响。结果表明，在ST系统玻璃中Ti以[TiO₄]、[TiO₅]和[TiO₆]三种配位体存在于玻璃网络中。玻璃网络骨架主要由[SiO₄]和[TiO₄]组成。基于JMA方程计算的局部Avrami指数表明，在初始阶段成核速率不断增加，而中后期成核速率基本保持不变。XRD分析结果表明，第一个结晶峰的产生归因于Sr₂TiSi₂O₈相结晶；第二个结晶峰表现出复杂晶相（Sr₂TiSi₂O₈、SrTiO₃和Sr₃Ti₂O₇）。提高Sr与Ti的摩尔比有利于SrTiO₃晶体的形成，当Sr与Ti的摩尔比为1.10时获得SrTiO₃主晶相微晶玻璃。