一种稀土掺杂ZnAl2O4纳米晶玻璃的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种稀土掺杂ZnAl2O4纳米晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：制备ZnAl2O4纳米晶玻璃的基础玻璃；将所述基础玻璃进行热电耦合，所述热电耦合的过程中先加热至玻璃成核再于析晶阶段施加电场。本申请针对热力学处理玻璃晶体存在晶体调控困难的问题，引入电场来获得不同性能的尖晶石玻璃；在热处理的基础上通过热电耦合作用调控尖晶石中纳米级晶体的大小，调控玻璃的透光性，机械强度。机械强度。

【技术实现步骤摘要】
一种稀土掺杂ZnAl2O4纳米晶玻璃的制备方法


[0001]本专利技术涉及玻璃
，尤其涉及一种ZnAl2O4纳米晶玻璃的制备方法。

技术介绍

[0002]ZnAl2O4尖晶石纳米玻璃主要应用于光学领域和力学领域，玻璃在生活中应用非常广泛，在建筑、医疗用品以及光学仪器上都有许多应用前景。例如尖晶石微晶玻璃从导带到价带其电子具有强力吸收跃迁，能够传导大量激活能给稀土离子和过渡元素，提高稀土元素的和过渡元素发光强度，因此可以被广泛运用在宽带光纤放大器，可调谐激光器和Q激光开关上。在力学性能方面，尖晶石微晶玻璃也表现出优异性能。普通盖板保护玻璃密度在2.4～2.6g/cm3,同剪切模量在 30GPa，泊松关闭在0.21～0.23之间，维氏硬度一般低于7GPa。而尖晶石微晶玻璃由于尖晶石晶体(ZnAl2O4)存在，晶体在玻璃内部起到障碍物作用，能够阻碍裂纹扩展，是裂纹扩展路径发生扭曲，增加裂纹扩展断裂功。当晶粒越小时，单位体积中的晶粒能够提高更多的晶粒阻碍裂纹扩展。因此尖晶石微晶玻璃被运用在高强度光学窗口，例如装甲车观测口和高强微晶玻璃面板。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土掺杂ZnAl2O4纳米晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：以SiO2、Al2O3、ZnO、TiO2和稀土氧化物为原料制备稀土元素掺杂的ZnAl2O4纳米晶玻璃的基础玻璃；将所述基础玻璃进行热电耦合，所述热电耦合的过程中先加热至玻璃成核再于析晶阶段施加电场。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基础玻璃的制备过程具体为：将原料SiO2、Al2O3、ZnO、TiO2、La2O3、CeO2、Pr6O
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、Nd2O3和Eu2O3按照摩尔比为50：25：9～23：2～16：0.001～0.095：0.001～0.100：0.002～0.010：0.002～0.060：0.003～0.01混合，将混合后的原料预热，再以10～20℃/min升温到1550～1650℃，保温熔化3h，再凝固成型，再于500～600℃保温2～3h，然后以1～5℃/min冷却到200～300℃，最后冷却到室温。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长久，易兰林，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：