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晶化温度对不锈钢渣微晶玻璃析晶及性能影响

吴春丽 , 杨健 , 卜金彪 , 罗璐昕 , 潘德安 , 刘波 , 张深根

硅酸盐通报

利用不锈钢渣制备微晶玻璃实现了废弃资源的二次利用.本文以不锈钢渣、尾矿及废玻璃为原料,采用熔融法制备主晶相为镁黄长石相的微晶玻璃.利用DSC、XRD、SEM等测试分析手段研究晶化温度对微晶玻璃晶相、微观组织和性能的影响.结果表明:在800 ~ 920℃范围内,随晶化温度升高,主晶相镁黄长石XRD衍射峰强度不断升高,在850℃出现透辉石相;微晶玻璃晶粒由球形颗粒变为针叶状,最后成网络结构;在晶化温度850℃时性能达到较优,显微硬度最大值为6.55 GPa,密度最大值为3.02 g/cm3,吸水率最小值为0.09%.

关键词: 晶化温度 , 不锈钢渣 , 微晶玻璃 , 镁黄长石

通过 Bi3+发光特征判定“争议”格位--以 Ca2MgSi2O7∶Bi3+荧光粉为例

康逢文 , 韩瑾 , 彭明营

应用化学 doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.12.160325

在以往的研究工作中,人们经常关注给定基质具有多个格位所对应多发光中心的光致发射。取决于所掺杂的基质,多个格位的晶体化合物应该可以提供相应的多发光中心,但某些化合物有时只会表现一个发光中心,由此产生“争议性”发光中心。据以往研究,以稀土离子掺杂而为人所知的经典镁黄长石( Ca2 MgSi2 O7)长余辉化合物具有“争议性”Ca格位。为此,在本文中以非稀土离子( Bi3+)特有的发光特性从侧面来研究Ca2 MgSi2 O7化合物中的“争议性”Ca格位问题。结果表明,在250和276 nm激发波长激发下,所有的Bi3+掺杂Ca2 MgSi2 O7样品均有峰位位于582和350 nm的两个Bi3+特征发射带。结合晶体结构分析,光谱结果表明,Ca2 MgSi2 O7∶Bi3+荧光粉具有对应于六配位和八配位的两个不同Ca2+格位的两个Bi3+发光中心,即,Bi3+(Ⅰ)(~582 nm)和Bi3+(Ⅱ)(~350 nm)发光中心。此外,光谱分析进一步表明,Bi3+(Ⅰ)与Bi3+(Ⅱ)具有单向的能量传递,而且,发现这两个发光中心所对应的相对发射强度是依赖于激发波长和Bi3+掺杂浓度。实验证明了Ca2 MgSi2 O7晶体化合物具有两个Ca格位,而不是有些工作中所讨论的一个Ca格位。本文工作可以为已知或未知的具有“争议性”格位的晶体化合物的验证提供新的借鉴。

关键词: 铋(Ⅲ) , 镁黄长石 , 荧光粉 , 能量传递 , 争议格位

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