硼硅酸玻璃簡(jiǎn)介

硼硅酸鹽玻璃是由最大組分的石英(SiO2)和硼酸鹽(B2O3)作為玻璃微網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成物，而硼酸鹽的數(shù)量以特異的方式影響玻璃的特性，因此硼硅酸鹽玻璃有若干種子類型。

指SiO2-B2O3-R2O成分，含R2O低、SiO2高的玻璃，線膨脹系數(shù)小、色散小、化學(xué)穩(wěn)定性好、熱穩(wěn)定性高、電絕緣性好，用作以前玻璃(如Pyrex)、耐熱炊具、安瓿玻璃、中性玻璃、電真空玻璃、光學(xué)玻璃、LCD基片、太陽(yáng)能電池板和集熱器。

指SiO2-B2O3-RO成分，如SiO2-B2O3-PbO成分，利用制備光學(xué)玻璃、低溫釉料;SiO2-B2O3-PbO/ZnO成分用于結(jié)晶性粉末焊料，作陰極射線管(CRT)封接用;SiO2-B2O3-ZnO成分，用于整流器、電子器件鈍化方面。

指SiO2-B2O3-La2O3-RmOn成分，如SiO2-B2O3-La2O3-CaO-ZnO-ZrO2成分具有高折射率、低色散，化學(xué)溫度性較好，失透能力較低，用作光學(xué)玻璃。

以SiO2-B2O3-RmOn為基礎(chǔ)成分，摻雜Pr、Nd的激光玻璃、摻雜Au、Ag、Cu的非線性光學(xué)玻璃、參雜CdS、ZnS:Mn納米晶的發(fā)光玻璃。

具有96%空隙率的高效硼硅酸玻璃納米纖維

氯化鉿的制備裝置采用如圖所示裝置進(jìn)行合成。反應(yīng)管為內(nèi)徑18mm、長(zhǎng)50cm的硼硅酸玻璃管，其一端為陽(yáng)型磨口接頭，將10處拉細(xì)，在距10處2.5cm處裝入硼硅酸玻璃棉。

把5.0~15.0g的二氧化鉿裝入管內(nèi)，反應(yīng)管置于電爐9(長(zhǎng)度約20cm)的中心。隨后，使另-端在8處與活塞7熔接。從6處將50~100mL的干燥四氯化碳裝入容積為300mL的燒瓶5中，然后將6封閉。關(guān)閉活塞4，將活塞7旋至適當(dāng)?shù)奈恢?，通入氮?dú)?。使氮?dú)庀冉?jīng)過五氧化二磷干燥塔1、2及安全阱3以后，再進(jìn)入反應(yīng)管。若將電爐加熱到300~400℃，由于所含濕氣被蒸出，可用火焰將濕氣從反應(yīng)管端逐出。然后，將陰型干燥管與反應(yīng)管的一端11的陽(yáng)型接頭接合在一起。在12處裝入硼硅酸玻璃棉，在12與13之間裝入氯化鈣。在磨口連接處涂以硅酮潤(rùn)滑脂。充分?jǐn)D壓使該處密封良好。按好干燥管以后，在干燥氮?dú)庵袑⒃嚇蛹訜嵋灰埂ｋS后將裝有濃氫氧化鈉水溶液的瓶14與干燥管連接起來，開始合成反應(yīng)。注意，因?yàn)閺?4出來的氣體中也會(huì)含有處理不盡的光氣，所以必須導(dǎo)入通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行排氣。

首先，將電爐9加熱到450~500℃。將活塞7反向旋轉(zhuǎn)，開啟活塞4將氮?dú)馔ㄈ?中。調(diào)節(jié)氮?dú)饬魉偈沟谒穆然贾泄呐菟俣葹?0~80個(gè)/分。生成的氯化鉿積集在9與10之間。用本生燈火焰將氯化鉿經(jīng)玻璃棉逐至10與11之間。將9與10用普通銅網(wǎng)包裹起來均勻加熱。若加熱過度可使玻璃棉發(fā)生一定程度的反應(yīng)。每小時(shí)約可制得1~2g。在9處的反應(yīng)逐漸變慢，隨后幾乎不發(fā)生反應(yīng)。于是關(guān)閉活塞4，將7反轉(zhuǎn)回去。將9的溫度降到300~400℃，進(jìn)一步將干燥的氮?dú)馔ㄈ朐O(shè)備內(nèi)一夜。該操作對(duì)除去10與11之間的六氯乙烷是必要的。通入氮?dú)庖灰购蠹纯赏Ｖ?，?1與12處熔封，再將10處熔封。用原料氧化鉿5g時(shí)，可得產(chǎn)品6.7g。