BaO／ZnO对无碱铝硅酸盐玻璃体系物理性能的影响
摘要 ： 以Ｓ ｉ Ｏ ２ － Ａ １ ０ ３ － Ｒ Ｏ 系统为 基础玻 璃 组成 ， 掺杂 Ｂ ａ Ｏ和 Ｚ ｎ Ｏ， 采 用传 统熔 体 冷却 法 制备 了高 温玻璃 釉 ， 借助 于膨 胀 系数测 试仪 、 烧 结影像 仪 和 Ｋ ｅ ｙ ｔ ｈ ｌ ｅ ｙ ２ ４ １ ０型 高压 源 表 测试 分 析 方法 ， 重点 探讨 了 Ｂ ａ Ｏ和 Ｚ ｎ Ｏ对 高温 玻璃 釉 的膨 胀 系数 、 烧成 温 度 和 电 阻率 的影 响。 结果 表 明 ： 随着 Ｂ ａ Ｏ 质 量分数 的增加 ， 玻璃 釉 的熔 融温度 呈 下 降趋 势 ， 但是 玻 璃 釉 的膨 胀 系数 和 电 阻率 不 断增 大 ； 随 着Ｚ ｎ Ｏ质量 分数 的增 加 ， 玻 璃 的膨 胀 系数 呈 增 大 趋势 ， 但 是 玻 璃 釉 的熔 融 温度 和 电 阻率 不 断 的
ｓ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｉ ｍａ ｇ ｅ ｒ ，ａ ｎ ｄ Ｋｅ ｙ ｔ ｈ ｌ ｅ ｙ ２ ４１ ０．Ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｗｉ ｔ ｈ ｉ ｎｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｂ ａ ｉｕ ｒ ｍ ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ— — ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｇ ｌ ａ ｚ ｅ ｒ ｅ ｄｕ ｃ ｅ ｓ ｂ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ａ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ － － ｓ ｉ ｓ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ．Ｗ ｈｅ ｒ ｅ ａ ｓ ，ｗｉ ｔ ｈ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎｇ ｚ ｉ ｎ ｃ ｏ ｘ ｉ ｄｅ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ａ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎｔ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｈ ｉ ｇ ｈ—ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ — ｔ ｕ ｒ ｅ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ ｇ ｌ ａ ｚ ｅ ｉ ｎｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ，ｂｕ ｔ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ ．
第４ ２卷 第 １期
２ ０１ ４年 ２月
玻 璃与搪 瓷
ＧＬ ＡＳ Ｓ ＆ ＥＮＡＭＥＬ
Ｖ０ １ ．４ ２ Ｎｏ ． １
Ｆｅ ｂ． ２ ０１ ４
Ｂ ａ Ｏ／ Ｚ ｎ Ｏ 对 无 碱 铝 硅 酸 盐 玻璃 体 系物 理 性 能 的影 响
田英 良， 张 静 ， 孙诗兵
（ 北 京工业大学材料科学与工程学 院， 北京 １ ０ ０ １ ２ ４ ）
ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ，ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ，ａ ｎ ｄ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ＤＩ Ｌ一 ２ ０ ０ ８，Ｓ Ｊ Ｙ
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一 ｌ ｉ ａ ｎ ｇ，Ｚ Ｈ Ａ ＮＧ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Ｊ ｉ ｎ ｇ，Ｓ Ｕ Ｎ Ｓ ｈ ｉ — ｂ ｉ ｎ ｇ
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降低 。
关键 词 ： 无碱 铝硅 酸 盐玻 璃 ； 膨 胀 系数 ； 烧成 温度 ； 电阻率
中图分 类号 ： Ｔ Ｑ１ ７ １ ． ７ １ ８ ． ２ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ０ — ２ ８ ７ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ ＿ ０ ０ １ ２ — ０ ５
一
Ａ１ ２ Ｏ３ 一 ＲＯ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ． Ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｂ ａ Ｏ ａ ｎ ｄ Ｚ ｎ Ｏ ｏ ｎ ｅ ｘ ｐ ａ ｎ －
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无碱玻璃成分含量表
无碱玻璃成分含量表
无碱玻璃的成分通常包括以下几个主要组分：
1. 硅（SiO2）：无碱玻璃中的主要成分，通常占比70%以上。
2. 氧（O2）：无碱玻璃中氧元素的含量较高，与硅形成硅氧键。
3. 硼（B2O3）：硼是一种常见的添加剂，有助于改善玻璃的热稳定性和机械强度。
4. 铝（Al2O3）：铝也是一种常见的添加剂，可以提高玻璃的耐热性和抗压性能。
5. 磷（P2O5）：磷是另一种常见的添加剂，可用于调节玻璃的折射率。
6. 氮（N2）：氮可以用于改变玻璃的光学性能和导电性能。
此外，无碱玻璃还可能包含少量的其他元素，例如锡、锑、铅等，用于改变玻璃的特性。
具体的无碱玻璃成分含量表因不同玻璃制造商和产品而异，请您在需要的时候参考具体的产品规格表或咨询相关制造商获取详细信息。
b2o3对锂铝硅系光敏微晶玻璃介电性能的影响
实验与研究0 前言光敏微晶玻璃是一种具备可光学加工特性的玻璃材料，最早由康宁S. Donald Stookey博士研发成功[1]，可借助曝光工艺和热处理工艺使玻璃内部析出晶体，形成微晶玻璃。
随着光刻技术和微纳加工工艺的发展，光敏玻璃在MEMS、生物化学检测、燃料电池、航空航天等领域的应用逐渐得到开发[2-6]。
其中光敏微晶玻璃制备的玻璃通孔器件（TGV）在微电子及射频系统中的应用，为了满足大带宽、低损耗的设计要求，对玻璃材料的介电性能提出了特别的要求。
为了改善玻璃的介电性能，已经进行了许多研究工作。
目前，多种方法被证明都是可行的：混合碱效应、减少玻璃网络中的非桥氧、提高网络稳定性以及稀土掺杂。
G. H. Zhang研究发现，随着Na2O比例的增加，CaO-MgO-Al2O3-SiO2-Na2O的电导率单调增加，而加入K2O时电导率单调降低[7]。
B. Deb发现，增加的Mo量会导致Ag-Mo-P玻璃系统中非桥连的氧键增加，从而导致介电常数增加[8]。
H. Savabieh等研究了Li2O-SiO2-Al2O3-TiO2-BaO-ZnO玻璃体系，发现其介电性能取决于密度和相结构[9]，密度的增加将导致介电常数的增加，而介电常数在六方相的形成中增加而在四方相的形成中减少。
梁天鹏等将CaO引入锂铝硅光敏玻璃-陶瓷组分中，可以促进玻璃硅石网络的致密，并且带来大量的非桥氧，破坏网络结构。
当引入量为2wt％时效果最佳，玻璃的介电常数和介电损耗分别为4.2和3×10-3（@1GHz）[10]。
类似地，在该系统中引入La2O3可以阻碍碱金属离子在电场下的迁移，并减少光敏微晶玻璃的介电损耗，当La2O3的含量为3wt％时，介电损耗具有最佳值4×10-3（@1GHz），介电常数为6.6（@1GHz）[11]。
陈宏伟等人认为加入B2O3取代部分SiO2，有利于消除玻璃中的气泡，有助于提高玻璃的澄清和均化效率，并可提高玻璃的均匀性，降低玻璃的膨胀系数[12]。
基于BaO-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2体系探究BaCO3的残余量及其对玻璃热性能的影响
（＞８００￣Ｃ）ｏｆ ｔｈｅ ｇｌａｓｓ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｖｉａ ｈｅａｔｉｎｇ ａｔ １ ４００￣Ｃ ｆ ｏｒ ３ ｈ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｏｗｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ ｏｆ
Ａ１２Ｏ３ａｍｏｕｎｔ．Ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｃｏｅｆｉ ｃｉｅｎｔ ｏｆｔｈｅ ｇｌａｓｓ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｖｉａ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｔ １４００￣Ｃ ｆ ｏ ｒ １ ｈ ｗａｓ １０．３ｘ１０。。Ｋ ｆｒｏｍ ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｏ ｔｈｅ ｇｌａｓｓ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｉｎｄｉａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｔ １ ４００￣Ｃ ｆｏ ｒ １ ｈ
第 ３３卷 第 ８期 ２０１８年 ８月
文 章 编 号 ：１０００—３２４Ｘ（２０１８）０８—０８６１．０５
无 机 材 料 学 报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｍ ａｔｅｒｉａｌｓ
zno对bi2o3-b2o3-zno低熔点玻璃结构与性能的影响
中图分类号:TQ171
文献标识码:A
文章编号：I00IW625(2020)0IW283W7
)feci of ZnO on Structure and Properties of Bi2O3-B2O3-ZnO Low-melting Glass
ZHANG Bing1，HE Fecg1，CAO Xiuhua2，XU Jiajia1，REN Haidong2，XIE Junlin1， ZHONG Keju，LIE Xiaoqing1
(1.武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室,武汉430070 ； 2.新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室，肇庆526000)
摘要:通过 FTIR%Raman%27Ai NMR、XRD、DSC 等测试方法,研究了 ZnO 含量对 BCO3-C2O3-ZnO-SO)2-WnO3 系统低
熔点玻璃结构及热性能的影响。结果表明：当ZnO含量小于12wt%时,Zn2+与自由氧结合形成& ZnO* ］四面体，增
284 玻璃
硅酸盐通报
第39卷
Zn的电子云变形后易发生极化,在玻璃的形成过程中,随着ZnO含量的改变,会发生& ZnO4 '与& ZnOe ' 的转变,这种转变对玻璃的结构和性能有着较大的影响& 15呵（由于AJO3也具有［A1-4'与［A1-6'两种结构 形式分别作为玻璃网络结构形成体和网络结构中间体存在玻璃结构中，这使得AJO3存在的条件下,ZnO对 玻璃结构和性能的影响就更为复杂& （ 19L0'
0引言
低熔点玻璃作为密封材料在微电子技术、光伏太阳能电池、厚膜电子等领域有着十分广泛的应用&T。 铅基低熔点玻璃由于具有较高的化学稳定性、较低的软化温度及较好的热学性能和电性能而极为受关 注&切(但是铅有毒且对环境及人体有很大的危害，PbO的使用受到了一定的限制，因此无铅低熔点玻璃材 料的研发受到了科研工作者的重视金11'(
关于硅酸盐工程中硼硅酸盐玻璃技术的探讨
关于硅酸盐工程中硼硅酸盐玻璃技术的探讨作者：金伟来源：《城市建设理论研究》2013年第29期摘要：在硅酸盐工程玻璃专业中，硼硅酸盐因其自身有许多很好的性能，如热稳定性、化学稳定性、机械性能此外还有良好的光学性能和较好的工艺性能等等，应用的范围和领域也越来越广并且前景不可估量。
本文就对硼硅酸盐的现状及发展进行简单的分析，并得出结论。
关键词：硅酸盐工程棚硅酸盐玻璃应用发展中图分类号： O741+.4 文献标识码： A引言：近年来硅酸盐工程中的硼硅酸盐以其优异的性能得到了越来越多的应用，如：仪器玻璃、器皿玻璃等，因其有助于形成具有高化学耐久性、低膨胀系数和低导电性，因此更加扩大了其应用领域。
硼硅酸盐因其自身有许多很好的性能，例如：热稳定性、化学稳定性、机械性能此外还有良好的光学性能和较好的工艺性能等等，应用的范围和领域也越来越广并且前景不可估量。
现就对硼硅酸盐的现状及发展进行一些分析和探讨。
一、硼硅酸盐的主要分类硼硅酸盐主要是含碱硼硅酸盐玻璃及不含碱金属氧化物的高硼低硅硼硅酸盐玻璃。
按其成分来说硼硅酸盐分为：1、稀土掺杂硼硅酸盐玻璃：以SiO2-B2O3-RmOn为基础成分，掺杂Pr、Nd的激光玻璃、掺杂Au、Ag、Cu的非线性光学玻璃、参杂CdS、ZnS:Mn纳米晶的发光玻璃。
2、低碱硼硅酸盐玻璃：指SiO2-B2O3-R2O成分，含R2O低、SiO2高的玻璃，线膨胀系数小、色散小、化学稳定性好、热稳定性高、电绝缘性好，用作以前玻璃（如Pyrex）、耐热炊具、安瓿玻璃、中性玻璃、电真空玻璃、光学玻璃、LCD基片、太阳能电池板和集热器。
3、碱土硼硅酸盐玻璃：指SiO2-B2O3-RO成分，如SiO2-B2O3-PbO成分，利用制备光学玻璃、低温釉料；SiO2-B2O3-PbO/ZnO成分用于结晶性粉末焊料，作阴极射线管（CRT）封接用；SiO2-B2O3-ZnO成分，用于整流器、电子器件钝化方面。
4、镧硼硅酸盐玻璃：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，化学温度性较好，失透能力较低，用作光学玻璃。
硼硅酸盐玻璃组成 结构与性能的研究
此外，通过调整成分和制备工艺，还可以获得具有特定功能的硼硅酸盐玻璃， 如具有生物活性的生物玻璃、具有光电性能的光学玻璃等。
除了以上所述的物理和化学性能，硼硅酸盐玻璃还具有优良的机械性能和生物 学性能。例如，通过引入适当的强化机制，可以显著提高硼硅酸盐玻璃的强度 和韧性，使其成为理想的结构材料。此外，硼硅酸盐玻璃在生物学领域的应用 也日益受到，如用作生物植入材料、药物载体等。
2、电子行业
随着科技的不断发展，硼硅酸盐玻璃在电子行业中的应用也越来越广泛。它被 用于制造各种电子设备，如手机屏幕、电视屏幕、太阳能电池板等。由于硼硅 酸盐玻璃具有高透光性、高电阻率和耐高温等特性，因此在电子行业中占据了 重要的地位。
3、医疗行业
在医疗行业中，硼硅酸盐玻璃被广泛应用于医疗器械、药品包装等领域。由于 其化学稳定性、无毒性和耐高温性等特点，硼硅酸盐玻璃成为医疗行业的首选 材料之一。
二、硼硅酸盐玻璃的发展趋势
1、高性能化
随着科技的不断发展，人们对硼硅酸盐玻璃的性能要求也越来越高。为了满足 人们的需求，研究人员正在不断探索新的制备工艺和技术，以提高硼硅酸盐玻 璃的性能。例如，通过添加特种元素、采用新的热处理工艺等方法，可以进一 步提高硼硅酸盐玻璃的强度、韧性和耐候性等性能。
2、绿色环保
随着全球环保意识的不断提高，绿色环保已经成为各行各业的重要发展方向。 在硼硅酸盐玻璃的生产过程中，通过采用环保材料和节能技术，可以降低能耗 和减少环境污染。此外，研究人员还在探索将废弃的硼硅酸盐玻璃进行回收再 利用的方法，以实现资源的循环利用。
3、多元化应用
随着科技的不断发展，硼硅酸盐玻璃的应用领域也在不断扩展。除了传统的建 筑、电子和医疗行业外，硼硅酸盐玻璃还在新能源、环保、航空航天等领域得 到了广泛的应用。例如，在新能源领域中，硼硅酸盐玻璃被用于制造太阳能电 池板和风力发电叶片；在环保领域中，硼硅酸盐玻璃被用于制造环保玻璃纤维 和滤料等产品；在航空航天领域中，硼硅酸盐玻璃被用于制造卫星部件和飞机 窗等产品。
钠在陶瓷坯体釉料及微晶玻璃中的作用与影响
钠在陶瓷坯体\釉料及微晶玻璃中的作用与影响作者：戴长禄,杨勇,杨明来源：《佛山陶瓷》2010年第10期摘要:本文介绍了钠的基本物理化学性质,以及其在自然界存在的主要形式如钠长石、钠霞石、氯化钠、钠硝石和碳酸钠的性能,详细阐述了氧化钠对陶瓷坯体和釉料、微晶玻璃性能的影响。
关键词:钠;陶瓷坯体;釉料;微晶玻璃1 钠的基本物理和化学性质钠的核最外电子排布构型为3s1,易形成金属键,故金属钠有金属光泽,比重较小、硬度小、熔点与沸点较低,熔点不足100℃(98℃),沸点不足900℃(883℃)。
导电性佳,钠与其它金属很容易形成合金。
钠的原子(离子)半径较大,核电荷最少,它容易失去电子而表现为较为活泼的金属性能,形成的化合物为离子化合物。
金属钠在空气中很易被氧化(和碳化)而失去金属光泽,稍微加热,还可以在空气中燃烧,甚至生成过氧化钠((Na2O2)。
钠的氢氧化物(常称为苛性钠)是常用的碱,碱性很强,并且易吸潮,其熔点为320℃。
氢氧化钠在空气中也易与其中的CO2反应生成Na2CO3。
氢氧化钠与各种无机酸反应生成相应卤化钠、硫酸钠、硝酸钠、磷酸钠、碳酸钠等,这些无机盐基本均为离子化合物,易溶于水,热稳定性好。
2 钠的存在形式及主要性能钠在地壳中的元素丰度占第六位,在地球近70%面积的海洋中,就有取之不尽,用之不竭的氯化钠资源。
当然,还有作为含钠的盐矿床成分的氯化钠以及钠硝石。
作为地质矿产资源的含Na矿物主要有钠长石、钠霞石。
此外,作为常用化工原料的Na来源是碳酸钠。
现分别就这些存在形式的主要性能分述如下:2.1 钠长石钠长石是长石族矿物中的一员,长石族主要是具有架状晶体结构的钾、钠、钙的无水铝硅酸盐,它有三种基本类型和五种过渡类型,三种基本类型分别为钠长石(NaAlSi3O8)、钾长石(KAlSi3O8)、钙长石(CaAl2Si2O8)。
由于Na+的离子半径(97pm)与Ca2+的离子半径(99pm)相近,Si4+的离子半径(41pm)与Al3+的离子半径(50pm)也相近(即Si-O四面体与Al-O四面体的尺寸相近),因此可以形成如式(1)的离子间的置换:这就表明,钠长石与钙长石之间可以在宏观上形成连续固溶体。
磷钼杂多酸盐含量对硼硅酸盐玻璃固化体结构和抗浸出性能的影响
第42卷第4期2023年4月硅㊀酸㊀盐㊀通㊀报BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETYVol.42㊀No.4April,2023磷钼杂多酸盐含量对硼硅酸盐玻璃固化体结构和抗浸出性能的影响杨静泊1,罗㊀欣1,陈远扬1,安红娜1,徐立国2,吴㊀浪1,3(1.西南科技大学材料与化学学院,绵阳㊀621010;2.中核四川环保工程有限责任公司,广元㊀610006;3.西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室,绵阳㊀621010)摘要:我国现存高放泥浆主要成分为磷钼杂多酸盐(PM),磷和钼在硼硅酸盐玻璃中溶解度较低,超过一定溶解度后会在玻璃表面产生分相从而影响玻璃化的效率和安全㊂本文主要研究了PM含量对硼硅酸盐玻璃固化体物相组成㊁微观结构和抗浸出性能的影响㊂结果表明,当PM掺量为0%~4%(质量分数,下同)时,样品为透明玻璃,而PM掺量高于5%时,样品为含钼酸钙和钼酸钡晶相的玻璃陶瓷㊂随着PM掺量从0%增加至6%,玻璃网络结构中的[SiO4]结构逐渐解聚,[MoO4]2-结构逐渐增加,且[BO4]㊁Q3和Q4结构单元含量逐渐降低,玻璃网络结构的致密程度也逐渐降低㊂随着PM掺量增加,Si㊁B和Na元素28d归一化浸出率先降低后升高,Mo元素28d归一化浸出率先升高后降低㊂关键词:高放泥浆;磷钼杂多酸盐;硼硅酸盐玻璃;玻璃化;固体核磁;抗浸出性能中图分类号:TQ171.9㊀㊀文献标志码:A㊀㊀文章编号:1001-1625(2023)04-1448-10 Effect of Phosphomolybdic Heteropolyacid Salt Content on Structure and Leaching Resistance of Borosilicate Glass Solidified BodyYANG Jingbo1,LUO Xin1,CHEN Yuanyang1,AN Hongna1,XU Liguo2,WU Lang1,3(1.School of Materials and Chemistry,Southwest University of Science and Technology,Mianyang621010,China;2.Sichuan Environmental Protection and Engineering Co.,Ltd,Guangyuan610006,China;3.State Key Laboratory of Environment-Friendly Energy Materials,Southwest University of Science and Technology,Mianyang621010,China) Abstract:The main component of existing high-level radioactive sludge in China is phosphomolybdic heteropolyacid salt. Due to the low solubility of phosphorus and molybdenum in borosilicate glass,beyond certain solubility limit, phosphomolybdic heteropolyacid salt causes phase separation on the surface of glass and affects the efficiency and safety of vitrification.In this paper,the effect of PM content on the phase composition,microstructure and leaching resistance of borosilicate glass was mainly investigated.The results show that when PM content is0%~4%(mass fraction,the same below),the sample is transparent glass.When PM content is higher than5%,the sample is glass ceramic containing calcium molybdate and barium molybdate phases.With the increase of PM content from0%to6%,the[SiO4]structure in glass network structure gradually depolymerizes,the[MoO4]2-structure gradually increases,the content of[BO4],Q3 and Q4units in glass network decreases,and the compactness of glass network structure decreases.With the increase of PM content,the normalized leaching rates of Si,B and Na decrease first and then increase after28d,while the normalized leaching rate of Mo increases first and then decreases after28d.Key words:high-level radioactive sludge;phosphomolybdic heteropolyacid salt;borosilicate glass;vitrification;solid-state NMR;leaching resistance收稿日期:2022-11-14;修订日期:2022-12-30基金项目:国家自然科学基金(11775182)作者简介:杨静泊(1997 ),男,硕士研究生㊂主要从事硼硅酸盐玻璃固化的研究㊂E-mail:jingboyang0127@通信作者:吴㊀浪,博士,教授㊂E-mail:lang.wu@㊀第4期杨静泊等:磷钼杂多酸盐含量对硼硅酸盐玻璃固化体结构和抗浸出性能的影响1449 0㊀引㊀言在核能发展过程中会产生高水平放射性废液(简称高放废液)[1]㊂世界各国高放废液大多存放在碳钢或不锈钢储罐内,长期放置过程中,储罐底部会形成泥浆层,即高放泥浆[2-4]㊂玻璃固化技术在高放废液处理领域已得到广泛应用[5-6],2021年9月,我国建立的首个高放废液玻璃固化工程设施正式投入运行㊂而高放泥浆的安全处理是高放废液处理时必须考虑和解决的问题[7-8]㊂目前,我国尚无处理高放泥浆的有效方法㊂我国现存高放泥浆的主要成分为磷钼杂多酸盐㊁硫酸钡和硝酸盐㊂其中磷钼杂多酸盐的质量分数高达55%,其阳离子主要为K+,沉淀形态为K3PO4㊃6MoO3[9]㊂MoO2-4在硼硅酸盐玻璃中的溶解度通常不超过2%(质量分数)[10],当钼含量超过其溶解度时容易在玻璃表面产生分相[11],分相的主要成为分碱金属钼酸盐(如Na2MoO4㊁CsLiMoO4等),易溶于水,会严重影响玻璃固化体的化学稳定性[12]㊂国内外针对如何提高硼硅酸盐玻璃中钼的溶解度进行了广泛研究[13-16]㊂谭盛恒等[14]探究了50SiO2-15B2O3-15Na2O-20AeO(摩尔分数,Ae为碱土金属Mg㊁Ca㊁Sr㊁Ba)硼硅酸盐玻璃中钼酸盐的溶解度与碱土金属元素的关系,结果表明,当碱土金属为Ca时,MoO3的溶解度最高,为2.84%(摩尔分数),但MoO3掺量增至3.5%(摩尔分数)时玻璃内部产生分相,主要晶相为CaMoO4,兼有少量Na2MoO4,且Na2MoO4相随MoO3掺量增加显著增多㊂MoO3在磷酸盐玻璃中溶解度高的主要原因是形成了较强㊁较稳定的Mo O P 键,从而使Mo包容在玻璃网络中[17]㊂Prakash等[18]发现在硼硅酸盐玻璃中掺入适量P2O5可提高MoO3的溶解度,当P2O5含量为5%(摩尔分数)时,MoO3的包容量可达4%(摩尔分数)㊂王宾等[19]研究了P2O5对硼硅酸盐玻璃固化体析晶和抗浸出性能的影响,发现在硼硅酸盐玻璃固化体中引入3%(质量分数)P2O5可有效增加玻璃网络结构致密程度,降低Si㊁B㊁Na㊁Cs等元素浸出率,当P2O5掺量超过3%(摩尔分数)会析出Na3Ca6(PO4)5晶体㊂前期课题组研究了BaSO4对硼硅酸盐玻璃结构的影响[20],发现当BaSO4掺量为0%~4%(质量分数,以SO3计)时样品形成了均质玻璃,超过此含量即开始出现BaSO4晶相㊂目前国内外关于磷钼杂多酸盐对硼硅酸盐玻璃结构和性能的影响未见报道㊂本文采用熔融法(熔制温度~1150ħ)制备磷钼杂多酸盐玻璃固化体,主要研究磷钼杂多酸盐含量对硼硅酸盐玻璃结构和抗浸出性能的影响,探讨磷钼杂多酸盐在硼硅酸盐玻璃固化体中的固化机制,以期为制备高性能高放泥浆玻璃固化体提供科学依据和技术储备,为推进高放泥浆的安全处理奠定基础㊂1㊀实㊀验1.1㊀样品制备根据文献[21]选择硼硅酸盐基础玻璃配方,基础玻璃中各氧化物含量(以质量分数计)为SiO253.76%㊁B2O314.68%㊁Na2O5.25%㊁Al2O34.43%㊁Li2O2.61%㊁CaO8.05%㊁MgO5.23%㊁BaO5.99%㊂该玻璃配方对硫的包容量较高[22],已应用于固化含硫高放废液㊂SiO2㊁H3BO3㊁Na2CO3㊁Li2CO3㊁Al2O3㊁CaCO3㊁MgO㊁BaCO3均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司㊂MoO3㊁K3PO4均为分析纯,阿拉丁试剂(上海)有限公司㊂根据表1的玻璃配方,准确称取并混匀原料,置于刚玉坩埚中,用马弗炉高温熔制,以3ħ/min的升温速率从室温升至750ħ,在750ħ下煅烧2h使碳酸盐分解㊂再以5ħ/min的升温速率从750ħ升至1150ħ,在1150ħ下保温2h熔制玻璃,然后将玻璃熔体水淬,研磨后获得玻璃粉㊂根据文献资料报道的高放泥浆组成[7],以K3PO4㊁MoO3代替高放泥浆中的磷钼杂多酸盐(记为PM),按照K3PO419.73%㊁MoO380.27% (均为质量分数)的配比称量,混合均匀后待用㊂将PM按照不同比例与玻璃粉在玛瑙研钵中充分混合均匀后,放入刚玉坩埚中,利用马弗炉二次熔制,以5ħ/min的升温速率从室温升至1150ħ,在1150ħ下保温2h后,转移到预热480ħ的马弗炉中退火,最后获得固化体样品㊂不同PM掺量(质量分数分别为0%㊁2%㊁3%㊁4%㊁5%㊁6%㊁8%)的样品分别记为PM0㊁PM2㊁PM3㊁PM4㊁PM5㊁PM6㊁PM8㊂1450㊀陶瓷㊁玻璃及耐火材料硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷表1㊀不同PM掺量玻璃固化体的成分Table1㊀Composition of glass solidified body with different PM contentSample No.Mass fraction/%SiO2B2O3Na2O Al2O3Li2O CaO MgO BaO PM PM053.7614.68 5.25 4.43 2.618.05 5.23 5.990 PM252.6814.39 5.15 4.34 2.567.89 5.13 5.87 2.00 PM352.1514.24 5.09 4.30 2.537.81 5.07 5.81 3.00 PM451.6114.09 5.04 4.25 2.517.73 5.02 5.75 4.00 PM551.0713.95 4.99 4.21 2.487.65 4.97 5.69 5.00 PM650.5313.80 4.94 4.16 2.457.57 4.92 5.63 6.00 PM849.4613.51 4.83 4.08 2.407.41 5.81 5.518.00㊀㊀注:PM含19.73%K3PO4和80.27%MoO3(以质量分数计)㊂1.2㊀样品表征将固化体样品研成粉末,使用梅特勒-托利多TGA/DSC3+型热分析仪,在空气气氛下以10ħ/min的升温速率升至1200ħ,确定样品的析晶温度㊂用日本理学smartlab型X射线衍射分析仪分析样品的物相组成㊂利用日立TM-4000扫描电子显微镜结合能谱分析仪观察样品的背散射图像并进行成分分析㊂用厦门群隆DX-120C密度测试仪对样品进行体积密度测试㊂采用英国雷尼绍inVia激光拉曼光谱仪对样品进行拉曼分析㊂采用Bruker AvanceⅢHD WB400共振谱仪(瑞士)进行11B和29Si MAS NMR测试,共振谱仪采用双共振魔角旋转探头,所有测试均在10kHz下进行㊂采用粉末静态浸泡法评价样品的化学稳定性[23]㊂将样品粉末过筛,取3g粒径75~150μm的颗粒加入聚四氟乙烯筒,并注入30mL去离子水,随后将聚四氟乙烯筒放入反应釜,置于90ħ烘箱中,在1㊁3㊁7㊁14㊁28㊁42d时分别取出聚四氟乙烯筒内全部的浸出液并更换新鲜的浸出剂㊂采用赛默飞世尔ICAP7400型电感耦合等离子体发射光谱仪测试浸出液中Si㊁B㊁Mo元素含量㊂采用美国PE AA700型原子吸收光谱仪测试浸出液中Na元素含量㊂根据式(1)计算样品的元素归一化浸出率LR i(g㊃m-2㊃d-1)㊂LR i=C i㊃Vf i㊃S㊃Δt(1)式中:C i为元素i的质量浓度,g/m3;S/V为2000m-1;f i为元素i所占的质量比;Δt为固化体的浸泡间隔时间,d㊂2㊀结果与讨论2.1㊀PM掺量对固化体物相组成和显微结构的影响不同PM掺量下固化体样品的外观照片如图1所示㊂由图1可知:PM掺量在4%以下时,PM2㊁PM3㊁PM4样品呈现均匀透明的玻璃质地;PM5样品表面和底部形成了一层很薄的白色物质,略有失透,样品中部仍为均匀的玻璃质地;PM6样品出现了明显的失透现象,整体呈乳白色,可能是PM掺量过高,Mo元素含量㊂超过了其在玻璃体系中的溶解度,导致分相;PM8样品为完全不透明的玻璃陶瓷第4期杨静泊等:磷钼杂多酸盐含量对硼硅酸盐玻璃固化体结构和抗浸出性能的影响1451㊀图1㊀不同PM 掺量下固化体样品的SEM 照片Fig.1㊀SEM images of glass solidified body samples with different PMcontent 图2㊀不同PM 掺量下固化体样品的XRD 谱Fig.2㊀XRD patterns of glass solidified body samples with different PM content ㊀㊀不同PM 掺量下固化体样品的XRD 谱如图2所示㊂由图2可看出:样品PM0㊁PM2㊁PM3㊁PM4和PM5的XRD 谱呈非晶态,其中PM5样品可能由于表面和底部的晶体含量少,因此XRD 谱没有观察到晶体的衍射峰;样品PM6和PM8出现CaMoO 4(PDF#29-0351)晶相和BaMoO 4(PDF#29-0193)晶相的衍射峰,说明外观照片出现失透是由于样品内部析晶㊂此外PM8样品的衍射峰强度较PM6样品明显增强,这可能是由于Mo 含量超过该玻璃体系的溶解度后,析晶现象越来越明显㊂图3为不同PM 掺量下固化体样品断面的BSE 照片㊂从图3可发现:样品PM2㊁PM3㊁PM4㊁和PM5为均匀的玻璃相;PM6样品出现了少量颗粒状白色晶体;PM8样品的颗粒状白色晶体大小未发生明显变化,但数量明显增多且分布均匀,说明PM 掺量的增加会导致晶体的数量增多㊂结合XRD 分析结果可知,这些白色颗粒状晶体应为CaMoO 4㊁BaMoO 4㊂图4为不同PM 掺量下固化体样品的体积密度㊂由图4可见:PM 掺量从0%增至6%(质量分数)时体积密度缓慢增加(2.614~2.638g㊃cm -3),其主要原因可能是引入PM(含K 3PO 4㊁MoO 3)后玻璃化学组成发生变化;而PM 掺量从6%增至8%时体积密度明显增加(2.638~2.686g㊃cm -3)㊂根据XRD 和SEM 分析结果,PM8样品体积密度显著增加,这主要归因于样品中析出了较多具有较高密度的CaMoO 4和BaMoO 4晶体(常温下CaMoO 4和BaMoO 4理论密度分别为4.35㊁4.65g㊃cm -3)㊂1452㊀陶瓷㊁玻璃及耐火材料硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷图3㊀不同PM 掺量下固化体样品断面的BSE 照片Fig.3㊀BSE images of cross-section of glass solidified body samples with different PMcontent 图4㊀不同PM 掺量下固化体样品的体积密度Fig.4㊀Bulk density of glass solidified body samples with different PMcontent 图5㊀不同PM 掺量下固化体样品的拉曼光谱Fig.5㊀Raman spectra of glass solidified body samples with different PM content 2.2㊀PM 掺量对固化体微观结构的影响图5为不同PM 掺量下固化体样品的拉曼光谱㊂分析图5可知,800~1200cm -1较宽的振动带对应[SiO 4]的不对称振动,随着PM 掺量增加,振动带的位置不发生变化,但其强度降低,这可能是因为Mo 元素的加入会促进[SiO 4]解聚[24]㊂当玻璃体系中掺入PM 时,拉曼光谱中产生了两个散射峰,一个以919cm -1为中心,与[MoO 4]2-中Mo O 的伸缩振动有关,另一个以322cm -1为中心,与[MoO 4]2-中Mo O 的弯曲振动有关[14]㊂随着PM 掺量增加,这些散射峰的强度增加,但位置不随PM 掺量的变化而发生偏移,这表明PM 有助于Mo O Si 和Mo O P 的形成,从PM2到PM5,这两个峰都以较宽的形态存在,说明在此时玻璃中的Mo 主要以[MoO 4]2-状态存在,溶解于玻璃网络结构中㊂PM6样品中开始出现一些尖锐的散射峰,位于390㊁789㊁843㊁875cm -1的散射峰与钼酸钙晶体相吻合[25],而位于891cm -1的散射峰与钼酸钡晶体对应[26],说明在刚开始发生分相时,玻璃中多余的[MoO 4]2-主要与Ca 2+和Ba 2+结合,此结果与XRD 谱对应,证明PM6样品中析出的晶体为CaMoO 4和BaMoO 4㊂对不同PM 掺量玻璃固化体样品进行11B MAS NMR 和29Si MAS NMR 固体核磁测试,并对测试的结果进行高斯去卷积拟合,分析固化体玻璃网络结构发生的变化㊂不同PM 掺量样品的11B MAS NMR 和29Si MAS NMR 谱如图6㊁7所示,使用Gauss +Lor Area 模型对测试结果进行了去卷积拟合,通过整合与不同单元相关的信号,在表3㊁4中列出了这些不同结构单元的化学位移和相对含量㊂从图6(a)可看出,11B MAS NMR 谱主要由两种不同配位数的B 组成,以11ppm(ppm represents parts per million)为中心的宽峰代表[BO 3]结构,以-1ppm 为中心的窄峰代表[BO 4]结构[27-28]㊂分析表3可知,两种硼结构分别属于两个不同环境㊂化学位移为2㊁-1ppm 的峰对应[BO 4]结构,分别属于[BO 4]结构与2㊁3个[SiO 4]结构相连[29-30]㊂化学位移为11㊁5ppm 的峰对应[BO 3]结构,分别属于不对称非环形式的[BO 3]结构和与3个桥氧键相连的[BO 3]结第4期杨静泊等:磷钼杂多酸盐含量对硼硅酸盐玻璃固化体结构和抗浸出性能的影响1453㊀构[31]㊂PM0㊁PM3和PM6样品中[BO 4]结构的相对含量分别为83.22%㊁60.10%和59.20%,说明PM 的掺入促进了[BO 4]结构向[BO 3]结构转变,B 网络发生了显著变化㊂这种转变可能是由于PM 中含有磷酸盐,加入PM 后在玻璃网络结构中形成了P O B 键,选择性破坏了B 元素相邻的网络结构,导致不规则的[BO 3]结构形成[32]㊂另外PM 中的K 3PO 4含有P O 键,会夺取键强与其接近的硅氧键和硼氧键,因此P O 键将优先夺取[BO 4]结构中的桥氧[33],导致[BO 4]结构向[BO 3]结构发生转变㊂图6㊀不同PM 掺量下固化体样品的11B MAS NMR 谱Fig.6㊀11B MAS NMR spectra of glass solidified body samples with different PM content表3㊀11B MAS NMR 谱高斯去卷积结果Table 3㊀Gaussian deconvolution results of11B MAS NMR spectra Sample No.BO 3(non-ring)BO 3(alkali media)BO 4(2B,2Si)BO 4(1B,3Si)δiso /ppm Area /%δiso /ppm Area /%δiso /ppm Area /%δiso /ppm Area /%PM09.077.48 5.849.30 2.33 5.00-2.9878.22PM311.0423.72 5.4016.17 2.3510.97-0.7849.13PM611.1124.39 5.2216.40 2.538.56-0.8550.64㊀㊀注:δiso 代表相对化学位移㊂从图7(a)可看出,不同PM 掺量玻璃固化体样品中的硅结构主要由三种不同的Q n 结构(n 为桥氧键的数量)构成㊂在钼硼硅酸盐玻璃中,Q 2㊁Q 3和Q 4结构的化学位移值分别在-90㊁-97㊁-106ppm 左右[34-35]㊂分析表4可知,PM0㊁PM3和PM6样品的Si 网络以Q 3结构为主,Q 4结构也大量存在,其中Q 3和Q 4结构含量总和分别为89.14%㊁77.71%和74.63%,说明PM 的掺入显著影响了Si 网络结构的致密程度,并且随着PM 掺量的增加Si 网络的致密程度逐渐降低,这与拉曼光谱分析结果一致㊂1454㊀陶瓷㊁玻璃及耐火材料硅酸盐通报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第42卷图7㊀不同PM掺量下固化体样品的29Si MAS NMR谱Fig.7㊀29Si MAS NMR spectra of glass solidified body samples with different PM content表4㊀29Si MAS NMR谱高斯去卷积结果Table4㊀Gaussian deconvolution results of29Si MAS NMR spectraSample No.Q2Q3Q4δiso/ppm Area/%δiso/ppm Area/%δiso/ppm Area/% PM0-90.0010.86-97.1847.00-106.2342.14PM3-90.3422.29-98.8242.43-107.1735.28PM6-92.0625.37-99.4738.60-108.6136.03 2.3㊀PM掺量对固化体抗浸出性能的影响图8显示了不同PM掺量固化体样品的归一化浸出率㊂从图8可以看出,LR Si,LR B,LR Na和LR Mo在42d 浸出试验过程中均随浸泡时间的增加而降低,各元素的归一化浸出率在前14d随着浸出时间增加迅速降低,28d后基本保持稳定,这归因于玻璃固化体表面在与水溶液接触时发生水化反应,使硅酸盐富集在固化体表面形成凝胶层,防止了玻璃和水中的离子相互扩散,从而使各元素的浸出率降低[36-37]㊂经过28d浸泡后PM0样品的Si㊁B㊁Na元素的归一化浸出率分别为1.18ˑ10-2㊁5.73ˑ10-3㊁2.71ˑ10-2g㊃m-2㊃d-1;当PM掺量提升至4%时样品的Si㊁B㊁Na元素的归一化浸出率分别为9.66ˑ10-3㊁3.71ˑ10-3㊁1.67ˑ10-2g㊃m-2㊃d-1,相较于PM0样品略有降低,可能是因为少量P元素的掺入使硼硅酸盐玻璃的抗浸出性能提高[19,38];而PM掺量继续提升时,样品的Si㊁B㊁和Na元素的归一化浸出率逐渐增加,当PM掺量提升至8%时分别增至1.33ˑ10-2㊁6.00ˑ10-3㊁2.72ˑ10-2g㊃m-2㊃d-1㊂当PM掺量为4%~6%时,经过28d 浸泡后样品的Mo元素归一化浸出率从1.23ˑ10-2g㊃m-2㊃d-1逐渐增加至1.49ˑ10-2g㊃m-2㊃d-1,在PM 掺量为6%时达到最大值,但在PM掺量增加到8%时Mo元素归一化浸出率降低至1.24ˑ10-2g㊃m-2㊃d-1,这是由于大部分Mo元素被固化在钼酸钙和钼酸钡中,具有较强的水稳定性㊂从总体上看,在PM掺量大于4%的样品中,Si㊁B和Na元素的28d归一化浸出率随PM掺量增加而增加,说明PM掺量增加会使硼硅酸盐网络结构的聚合程度降低,从而影响玻璃固化体的化学稳定性,这与拉曼光谱和MAS NMR的分析结果第4期杨静泊等:磷钼杂多酸盐含量对硼硅酸盐玻璃固化体结构和抗浸出性能的影响1455㊀统一㊂图8㊀不同PM 掺量下固化体样品的归一化浸出率Fig.8㊀Normalized leaching rates of glass solidified body samples with different PM content 3㊀结㊀论1)PM 掺量为0%~4%(质量分数)时,固化体为均匀透明的玻璃;PM 掺量为5%(质量分数)时,固化体表面出现少量分相;PM 掺量为6%~8%(质量分数)时,形成了晶相为白色颗粒状的CaMoO 4和BaMoO 4玻璃陶瓷㊂2)随着PM 掺量从0%增加到6%(质量分数),玻璃网络结构中[SiO 4]结构逐渐解聚,[MoO 4]2-结构逐渐增加,[BO 4]结构单元含量从83.22%减少到59.20%,Q 3和Q 4结构单元含量总和从89.14%减少到74.63%㊂PM 的掺入会降低玻璃网络结构的致密程度㊂3)抗浸出性能测试结果表明,浸泡28d 后,PM 掺量为4%(质量分数)的玻璃固化体中Si㊁B 和Na 元素归一化浸出率比原始玻璃略低;PM 掺量继续增加时,固化体中Si㊁B 和Na 元素归一化浸出率逐渐增加㊂Mo 元素归一化浸出率随着PM 掺量增加略有增加,在PM 掺量为6%(质量分数)时达到最大值,随着PM 掺量继续增加,Mo 元素归一化浸出率逐渐降低㊂PM 掺量为4%(质量分数)的玻璃固化体浸泡28d 后,Si㊁B㊁Na 和Mo 元素的归一化浸出率分别为9.66ˑ10-3㊁3.71ˑ10-3㊁1.67ˑ10-2㊁1.24ˑ10-2g㊃m -2㊃d -1㊂参考文献[1]㊀陈㊀靖,王建晨.从高放废液中去除锕系元素的TRPO 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锡与铅在建筑陶瓷坯体、釉料及微晶玻璃中的作用与影响
锡与铅在建筑陶瓷坯体、釉料及微晶玻璃中的作用与影响戴长禄，杨勇，杨明（广东博德精工建材有限公司，佛山 528139）摘要：本文阐述了锡与铅在自然界的几种存在形式如SnO2、PbO和 Pb3O4的主要物理化学性能，并详细论述了其在釉料与微晶玻璃中的作用，其突出的作用是可以明显降低釉料和微晶玻璃的融化温度，提高机械强度与化学耐久性，并对其光学性能和电学性能有良好的促进作用。
关键词：锡；铅；坯体；釉料；微晶玻璃1 锡与铅的基本物理和化学性质锡与铅分别是同属碳主族元素中第五周期和第六周期的元素。
它们的核最外电子构型分别为5s25p2和6s26pP2。
由此可以看出，它们与碳、硅相比，离子半径显然比较大。
相应地，它们的电离能也较低，故锡、铅显示较为明显的失去电子的能力，一般可呈正二价和正四价的价态。
然而，Sn4+较为常见，Pb2+较为稳定。
不过，锡、铅、与钙、锶、钡相比，它们的电离能又较高，所以锡和铅的金属性能不如钙、锶、钡活泼。
而且，锡、铅与非金属结合多少都带有一些共价键的成分，这还反映它们带有两性性质。
锡和铅核最外层电子发生两种轨道杂化，一种是sp3，反映在配位数上为4；另一种是sp2d2，反映在配位数上为6。
锡与铅都属于软金属，它们在空气中和常温下表面都能生成一层保护膜，所以它们在空气中与水中都是稳定的。
锡可以镀在铁皮表面以防止腐蚀，而铅在空气中则生成一层碱式碳酸铅，以保护内层不被氧化。
锡与铅均能与盐酸、硫酸、硝酸反应生成相应的盐类与氢气。
不过，由于铅与酸反应生成的化合物难以继续溶解于酸，因而可以用铅作酸的贮存罐和输送管道。
锡与铅同卤素、氧、硫等非金属可以生成卤化物、氧化物、硫化物。
对于卤化物，锡以四价的卤化物更为稳定，而铅则以二价的卤化物更为稳定。
与此相一致，锡的二价卤化物具有还原性质，铅的四价卤化物具有氧化性质。
对于氧化物，SnO2比较稳定，PbO也比较稳定；与此相一致，SnO可作还原剂，PbO2可作氧化剂。
B2O3对无碱铝硼硅酸盐玻璃纤维成形性能的影响
B2O3对无碱铝硼硅酸盐玻璃纤维成形性能的影响姚忠华; 邢文忠; 章林; 洪秀成; 左双宝; 李奥; 沈号然【期刊名称】《《玻璃纤维》》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】5页(P9-13)【关键词】B2O3; 无碱玻璃; 高温接触角; 黏度【作者】姚忠华; 邢文忠; 章林; 洪秀成; 左双宝; 李奥; 沈号然【作者单位】巨石集团有限公司桐乡314500【正文语种】中文【中图分类】TQ171.77+1.10 前言玻璃纤维是一种新型的无机非金属材料，具有机械强度高、耐高温、耐酸碱以及质轻等优点，被广泛应用于电子、交通以及建筑等国民经济领域。
无碱玻璃是指碱金属含量小于0.8%的铝硼硅酸盐玻璃，国际上通常称为“E”玻璃［1，2］。
目前生产的连续玻璃纤维大部分都是“E”玻璃以及由“E”玻璃改良的玻璃配方，其中B2O3作为E玻璃的成分，对玻璃的熔制与性能有着重要的影响。
虽然B2O3能够降低玻璃熔化和成形的温度，以及降低玻璃的高温粘度，但是在玻璃熔制过程中硼会挥发，会侵蚀玻璃纤维池窑耐火材料，而且含硼原料的价格也比较高［3-5］。
因此，近年来无硼E玻璃配方的研究与应用受到了广泛的关注。
漏板是连续玻璃纤维生产中最主要装置之一，目前最常用的漏板材料主要是Pt-Rh 合金。
近年来，随着大漏板技术不断地开发与应用，使得单位面积漏板上排列的漏孔不断增加，从而导致“漫流”问题更加突出，不利于拉丝作业操作［6］。
在玻璃纤维拉丝成形过程中，玻璃液温度、液面高度、漏嘴孔径及长度、漏板与玻璃液的润湿性等都会对流量产生影响，其中人们对漏板结构、漏嘴的形状及尺寸、拉丝工艺方面做了大量研究，但对漏板材料与玻璃液润湿性方面的研究报道较少［7，8］。
早期，Selman［9］等开展了无碱玻璃对Pt、Pt-Rh合金的接触角的研究。
王加芳［10］等利用高温显微镜测定了玻璃的润湿角并初步研究了玻璃成分对润湿角的影响。
杨宗伦［11］等开展了TM+玻璃熔滴与铂合金的润湿性能研究。