Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Krystalizacja szkła amfibolitowego zmodyfikowanego dodatkiem kineskopowej stłuczki szklanej

Nowak Adrian, Lubas Małgorzata, Iwaszko Józef

Materiały Ceramiczne

|

2021

|

T. 73, nr 2

101--111

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące krystalizacji szkieł amfibolitowych zmodyfikowanych kineskopową stłuczką szklaną. Do badań wykorzystano amfibolit pochodzący z Ogorzelca oraz kineskopową stłuczkę szklaną. Szkła amfibolitowe zmodyfikowane różną ilością kineskopowej stłuczki szklanej otrzymano w wyniku topienia w temperaturze 1350 °C i przeprowadzono proces kierowanej krystalizacji. Otrzymane produkty poddano analizie mikroskopowej, rentgenowskiej analizie fazowej oraz wykonano pomiary twardości. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że właściwości uzyskanych materiałów, a także zdolność krystalizacyjna są ściśle zależne od składu surowcowego. Przedstawiono możliwość wykorzystania otrzymanych materiałów min.: do produkcji włókien mineralnych i materiałów szklano krystalicznych.

EN

The article presents the results of research on the crystallization of amphibolite glasses modified with CRT glass cullet. Amphibolite from Ogorzelec and CRT glass cullet were used for the research. Amphibolite glasses modified with a different amount of CRT glass cullet were obtained by melting at the temperature of 1350 °C. Then, the directed crystallization process was carried out, and the obtained products were subjected to microscopic and X-ray phase analysis, and hardness measurements were made. Based on the conducted research, it was found that the properties of the obtained materials, as well as the crystallization ability, are strictly dependent on the raw material composition. The possibility of using the obtained materials to produce mineral fibers and glass-crystalline materials was also proposed.

2

Właściwości szkieł zawierających nanocząstki srebra

Woźniak Magdalena, Nocuń Marek, Pichniarczyk Paweł

Materiały Ceramiczne

|

2020

|

T. 72, nr 2

132--146

PL

Autorzy zastosowali metody chemiczną i fizykochemiczną do otrzymywania nanocząstek srebra o określonej morfologii, a następnie przeprowadzili wytopy szkieł i przeprowadzili ich krystalizację. Po krystalizacji szkła poddano badaniom spektrofotometrycznym UV-VIS w celu określenia wpływu kształtu i wielkości nanocząstek na barwę szkieł oraz analizie ilościowej EDS w celu określenia składu pierwiastkowego otrzymanego szkła. Syntezę nanocząstek srebra przeprowadzono dwoma sposobami: metodą elektroiskrową oraz poprzez redukcję chemiczną w obecności bromku cetylotrimetyloamoniowego CTab. Metoda elektroiskrowa pozwoliła na otrzymane nanocząstek okrągłych o zróżnicowanych wielkościach. Metoda chemiczna umożliwiła otrzymanie cząstek wydłużonych o zmiennym stosunku średnicy do długości nanocząstki. Im mniej dodanych nanocząstek srebra, tym szkło intensywniej absorbuje falę świetlną, w efekcie otrzymano intensywną barwę czerwoną. Natomiast wraz ze wzrostem w szkle zawartości nanocząstek srebra szkło w mniejszym stopniu absorbuje falę świetlną – w efekcie otrzymano barwę mniej intensywną (różową). Jednakże to nie zawartość procentowa srebra w szkle decyduje o jego barwie, a kształt, rozmieszczenie i wielkość nanocząstek srebra są kluczowe w uzyskiwaniu pożądanej barwy szkła. Intensywność i odcień barwy w badanych szkłach zależne były od warunków prowadzenia procesu krystalizacji. Syntetyzowane nanocząstki scharakteryzowano technikami spektrofotometrii UV-VIS i skaningowej mikroskopii elektronowej SEM.

EN

The authors used chemical and physicochemical methods to obtain silver nanoparticles of defined morphology, and then carried out glass melting and crystallization. After crystallization, the glasses were subjected to UV-VIS spectrophotometric tests to determine the effect of the shape and size of the nanoparticles on the colour of the glasses and the quantitative EDS analysis to determine the elemental composition of the obtained glass. The synthesis of silver nanoparticles was carried out using two ways: by electrochemical method and by chemical reduction in the presence of cetyltrimethylammonium bromide CTab. The electrochemical method made it possible to obtain round nanoparticles of various sizes. The chemical method made allowed for obtaining elongated particles with a variable ratio of diameter to length of nanoparticles. The less silver nanoparticles added, the more intensely the glass absorbs the light wave, resulting in an intense red colour. On the other hand, as the content of silver nanoparticles in glass increases, the glass absorbs the light wave to a lesser extent; as a result, the colour is less intense (pink). However, it is not the percentage of silver in the glass that determines its colour, but the shape, distribution and size of silver nanoparticles that are crucial for obtaining the desired colour of the glass. The intensity and colour tint of the tested glasses depended on the conditions of the crystallization process. The synthesized nanoparticles were characterized by UV-VIS spectrophotometry and SEM scanning electron microscopy.

3

Synteza nanocząstek srebra – wpływ morfologii na barwę szkieł

Woźniak M., Nocuń M., Pichniarczyk P.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 2

138--145

PL

Celem pracy było sprawdzenie możliwości zastosowania nanocząstek srebra do barwienia szkieł, określenie mechanizmów powstawania barwy oraz określenie wpływu kształtu i wielkości nanocząstek na przebieg ich krystalizacji w szkle. Zastosowano metody chemiczne i fizykochemiczne do otrzymywania nanocząstek srebra o określonej morfologii, a następnie przeprowadzono wytopy szkieł i przeprowadzono ich krystalizację. Po krystalizacji szkła poddano badaniom spektrofotometrycznym UV-VIS w celu określenia wpływu kształtu i wielkości nanocząstek na barwę szkieł.

EN

The purpose of this work was to investigate the possibility of using silver nanoparticles for staining glasses, define the mechanisms of colour formation, and determine the effect of shape and size of nanoparticles on the course of their crystallization in glass. Chemical and physicochemical methods were used to obtain silver nanoparticles of defined morphology, and then to carry out glass melting and crystallization. After crystallization, the glass was studied by UV-VIS spectrophotometry to determine the effect of the shape and size of the nanoparticles on the colour of the glasses.

4

Wpływ dodatku popiołów lotnych na krystalizację szkieł krzemianowych

Zawada A., Przerada I., Iwaszko J.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 2

110--114

PL

W pracy przeprowadzono analizę podatności na proces krystalizacji szkieł krzemianowych, otrzymywanych na bazie klasycznych surowców szklarskich z dodatkiem popiołów lotnych. Z uwagi na to, że szkło jest materiałem o strukturze nieuporządkowanej, istotnym było określenie podstawowych parametrów temperaturowych, ściśle związanych ze zjawiskami zachodzącymi podczas ogrzewania szkła. W tym celu badany materiał poddano analizie termicznej. Na podstawie otrzymanych wyników wybrano odpowiednie temperatury, w których przeprowadzono proces dewitryfikacji badanych szkieł. Przy zastosowaniu mikroskopii optycznej scharakteryzowano zmiany mikrostrukturalne zachodzące w trakcie obróbki termicznej (kształt i wielkość tworzących się kryształów) w zależności od ilości wprowadzonego odpadu. Identyfikację składu fazowego, otrzymanych materiałów amorficzno-krystalicznych, przeprowadzono metodą analizy rentgenostrukturalnej. Uzyskane wyniki badań pozwoliły ocenić wpływ dodatku popiołów lotnych na proces krystalizacji otrzymanych szkieł krzemianowych.

EN

The paper analyzes the susceptibility to the process of crystallization of silicate glasses obtained on the basis of classic glass raw materials with the addition of fly ashes. Due to the fact that glass is a material with the disordered structure, it was essential to define the basic temperature parameters closely related to phenomena occurring during the heating of glass. For this purpose, the tested material was subjected to thermal analysis. On its basis the appropriate temperatures have been selected at which the devitrification process of tested glasses was carried out. Microstructural changes that occurred during the thermal treatment (the shape and size of crystals being formed) and the phase composition of the glass-ceramic material were characterized. The obtained results allowed assessing effects of the addition of fly ashes on the crystallization process of the obtained silicate glasses.

5

Crystallization of SiO2-Al2O3-Mg(Zn)O glasses nucleated by TiO2.

Stoch L., Dutkiewicz J., Morgiel J., Stoch P.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

2004

|

T. 25, nr 1

21-36

EN

The structural mechanism and progress of crystallization of glass from SiO2-Al2O3-Mg(Zn)O+TiO2 nucleator system was investigated. Obtaining nanocrystalline glass-ceramic material of improved mechanical properties was the aim of the study. In the early stage of crystallization near glass transformation temperature (Tg=750 degrees centigrade), Mg, Al-titanate, as small as 5-20 nm dendrite-like precipitates are formed. They nucleate the Mg-silicate crystallization. HRTM study results indicate that TiO2 nucleated crystallization of silicate glasses proceeds directly by a local rearrangement and ordering of the glass structure atoms as a disorder-order solid state transformation but not by amorphous phase separation, as it has been supposed up to now. Above 800 degrees centigrade crystals of high temperature quartz structure s.s. of appears. When the temperature is higher than 1000 degrees centigrade cordierite crystallizes which is the thermodynamic equilibrium crystal phase. It is obtained by the formation and subsequent reconstitution of the structure of intermediate, metastable crystal phases. Two stage heat treatment including nucleation (800 degrees centigrade) and bulk crystallization (900-1000 degrees centigrade) makes the formation of the glass-ceramic material, containing clinoenstatite and Mg-petalite of 50-100 nm crystal size possible.

PL

Zbadano mechanizm strukturalny i postęp krystalizacji wybranych szkieł z układu SiO2-Al2O3-(Mg, Zn)O+TiO2 (nukleator). Otrzymanie nanokrystalicznego materiału szkło-ceramicznego o ulepszonych właściwościach mechanicznych stanowiło cel tych badań. We wczesnym stadium krystalizacji, w pobliżu temperatury transformacji szkła (Tg=750 stopni Celsjusza), powstaje tytanian glinowo-magnezowy w formie drobnych, 5-20 nm wytrąceń o kształcie dendrytów. Są one zarodkami krystalizacji krzemianów magnezu. Wyniki badań tych szkieł, za pomocą HRTM wykazały, że krystalizacja szkieł krzemianowych, nukleowana przez TiO2 odbywa się bezpośrednio, drogą lokalnych przemieszczeń atomów w strukturze szkła i ich porządkowaniu, jako przemiana stanu stałego typu nieporządek-porządek nie zaś poprzez odmieszanie fazy amorficznej, jak dotąd sądzono. Powyżej 800 stopni Celsjusza powstają kryształy roztworu stałego typu Mg-petalitu o strukturze wysokotemperaturowego kwarcu. Powyżej 900 stopni Celsjusza, w miejsce Mg-petalitu tworzą się klioenstatyt i forsteryt. Gdy temperatura przekroczy 1000 stopni Celsjusza krystalizuje kordieryt, który w tych szkłach jest fazą stanu równowagi termodynamicznej. Powstaje on jak widać poprzez tworzenie się pośrednich faz metatrwałych a następnie przebudowę ich struktury. Dwustopniowe wygrzewanie szkła obejmujące nukleację (800 stopni Celsjusza) i objętościową krystalizację (900-1000 stopni Celsjusza) pozwala otrzymać materiał szkło-ceramiczny zawierający nanometryczne (50-100 nm) kryształy klinoenstatytu i Mg-petalitu jako składników głównych.