Dual effect of ZrO2 on phase separation and crystallization in Li2O–Al2O3–SiO2–P2O5 glasses

成核 结晶 材料科学 相(物质) 降水 化学工程 矿物学 结晶学 分析化学(期刊) 化学 色谱法 物理 工程类 气象学 有机化学
作者
Lifan Zhu,Mingzhong Wang,Yinsheng Xu,Xianghua Zhang,Ping Lu
出处
期刊:Journal of the American Ceramic Society [Wiley]
卷期号:105 (9): 5698-5710 被引量:22
标识
DOI:10.1111/jace.18540
摘要

Abstract ZrO 2 is an effective nucleation agent for low‐expansion lithium–aluminum silicate (LAS) glass–ceramic (GC) with high Al 2 O 3 content. However, the effect of ZrO 2 is still not fully understood in LAS glasses with low contents of Al 2 O 3 and P 2 O 5 . In this work, the effect of ZrO 2 on the phase separation and crystallization of Li 2 O–Al 2 O 3 –SiO 2 –P 2 O 5 glasses were investigated. The results revealed that ZrO 2 significantly increased T g and the crystallization temperature of Li 2 SiO 3 and Li 2 Si 2 O 5 crystals. Li 3 PO 4 crystals precipitated preferentially in the glass containing 3.6‐mol% ZrO 2 , wherein Zr was stable in the network and no precipitation of ZrO 2 nanocrystals was observed. Moreover, the separation of phosphate‐rich phases in the as‐quenched glasses increased with the addition of ZrO 2 . The findings of the study revealed a dual role of ZrO 2 . First, ZrO 2 acted as a glass network former rather than a nucleation agent, increasing glass viscosity and the nucleation barrier of Li 2 SiO 3 through its strong network connectivity. Second, as Zr preferentially combined with non‐bridging oxygen to form Si–O–Zr linkages, a sufficient amount of charge‐balancing Li + ions existed in the network, which promoted the separation of phosphate‐rich phases. It indicated that the incorporation of ZrO 2 contributes to the activation of the nucleation role of P 2 O 5 , thus contributing to the formation of nanocrystals and fine microstructure of GCs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
111关闭了111文献求助
1秒前
pancake发布了新的文献求助30
1秒前
英俊的铭应助小暴采纳,获得10
2秒前
Whhh完成签到,获得积分20
3秒前
5秒前
mos2003发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
9秒前
Hzz完成签到,获得积分10
10秒前
乐乐应助飞天817采纳,获得10
11秒前
mos2003完成签到,获得积分10
11秒前
mong完成签到,获得积分10
11秒前
潇湘飞云发布了新的文献求助150
12秒前
Singularity发布了新的文献求助20
12秒前
13秒前
小暴完成签到,获得积分10
13秒前
zenith968发布了新的文献求助10
13秒前
yy发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
19秒前
21秒前
Rosie完成签到,获得积分10
21秒前
26秒前
Jasper应助浮浮世世采纳,获得10
28秒前
30秒前
麦客完成签到,获得积分10
31秒前
yy完成签到,获得积分20
31秒前
覃凤完成签到,获得积分10
34秒前
王李俊完成签到 ,获得积分10
36秒前
王琰发布了新的文献求助10
37秒前
37秒前
41秒前
八九发布了新的文献求助10
42秒前
细腻的荧完成签到,获得积分20
43秒前
123完成签到,获得积分10
46秒前
47秒前
47秒前
万能图书馆应助Xiaoguo采纳,获得10
48秒前
49秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Mass participant sport event brand associations: an analysis of two event categories 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6354774
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8169955
关于积分的说明 17198455
捐赠科研通 5410819
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864145
邀请新用户注册赠送积分活动 1841652
关于科研通互助平台的介绍 1690112