Y2O3掺杂对硅酸盐玻璃结构及其熔体黏度的影响

为了探索稀土氧化物 Y2O3掺杂对硅酸盐玻璃结构及其高温熔体黏度的影响，用熔融–水淬法制得了掺杂不同含量 Y2O3的 Na2O–CaO–SiO2系玻璃料，采用激光共聚焦 Raman 光谱仪和高温旋转黏度计分别对玻璃料进行了 Raman 光谱和黏度的测试，根据 Arrhenius 方程推算了玻璃的熔制温度，同时给出了计算玻璃结构中每个四面体中的氧数、非桥氧数、平均桥数及非桥氧比例的公式。结果表明：Y2O3的掺杂使得 Na2O–CaO–SiO2系玻璃中，具有不同非桥氧的结构单元之间发生了一定转化。随着 Y2O3掺杂量的增加，玻璃中每个四面体中的氧数和非桥氧数都逐渐增大，玻璃中每个四面体中的连接数降低。此外 Y2O3的掺杂降低了 Na2O–CaO–SiO2系玻璃的高温黏度与熔制温度，且与玻璃结构的变化规律相一致。