21546

21546

بررسي اثر افزودني حساس به نور فرابنفش در ايجاد شيشه اپال فلوئوريدي حساس به نور

كارشناسي ارشد

سراميك

1398/4/29

دكتر بيژن افتخاري يكتا - دكتر جعفر جوادپور

مواد و متالورژي

در پژوهش حاضر، تاثير افزودني هاي حساس به نور فرابنفش در ايجاد مكان هاي انتخابي اپال شده در شيشه اپال فلوئوريدي مورد بررسي قرار گرفت. افزودني هاي حساس به نور شامل SnO2، CeO2، AgCl و نيز ماده تاثيرگذار در اپاسيته شامل P2O5 بودند. علاوه بر تركيب، اثر دماي عمليات حرارتي در ميزان اپال شدن و نيز رنگ شيشه هاي حاصله مورد بررسي قرار گرفت. از بين هشت تركيب مختلف تهيه شده،چهار تركيب به عنوان نمونه بهينه انتخاب شدند و عمليات پرتوتابي نور فرابنفش با طول موج nm 340 به مدت 90 دقيقه بر آن‌ها انجام شد. نوع فاز متبلور شده، ريزساختار و طيف جذب نوري شيشه ها به ترتيب توسط آزمون پراش پرتو ايكس(XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي(SEM) و آزمون اندازه گيري طيف بازتاب پخشي(DRS) بررسي شد. نتايچ حاصله نشان دادند كه فازهاي بلوري Ag3PO4 و NaF در نمونه ها با شدت هاي مختلف متبلور شده و با افزايش دماي عمليات حرارتي بر شدت آن‌ها افزوده مي¬شود. تصاوير SEM نيز حاكي از وقوع جدايش فازي مايع-مايع در نمونه¬ها پيش از فرايند تبلور است. تغييرات رنگ در نمونه¬ها نيز توسط DRS بررسي شد كه مطابق آن، با افزايش مقدار افزودني AgCl از wt%015/0 تا wt%15/0 رنگ شيشه از بي رنگ به ياقوتي تغيير يافت. عامل اصلي ايجاد اين رنگ، تشكيل كلوييد نقره و همچنين تبلور Ag3PO4 در نمونه ها بود. در نهايت نمونه حاوي wt%5/3 F، wt%07/0 AgCl و wt%1 P2O5، به عنوان تركيب بهينه از نظر رنگ و ايجاد حساسيت به نور نسبي در نمونه پرتوتابي شده و پرتوتابي نشده انتخاب شد. همچنين دماي ℃550 به مدت30 دقيقه به عنوان دماي عمليات حرارتي بهينه انتخاب شد. نتايج آزمايش نشان داد كه تركيبات انتخابي براي ايجاد مناطق اپال ترجيحي در مناطق پرتوتابيده چندان مؤثر نيست اما منجر به تغيير رنگ در نمونه ها مي شود.

1398/10/25

investigation of the effect of ultraviolet sensitive additives on producing of photosensitive fluoride opal glass

7/20/2019 12:00:00 AM

In this study, the impact of additive that are sensitive to the ultraviolet radiation at producing the selective, opalized sites in opal Fluoride glass was investigated. The light-sensitive additives were SnO2, CeO2, AgCl that the P2O5 played the Opacity role. In addition to the combination, the effect of heat treatment temperature on opalization and glass colors outcomes were studied. From the eight different combinations, four of them were selected as optimum specimen and radiation of the ultraviolet light operation, with wavelength of 340nm for 90 minutes was done. Additionally, crystalized metal type, microstructure and optical absorption spectra of glasses have been analyzed by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM) and Diffuse Reflection Spectroscopy (DRS) methods, respectively. The results showed that the crystal phases of Ag3PO4 and NaF in samples with different intensities have been crystalized, and were added to intensity by increasing of heat treatment temperature. SEM figures illustrated the liquid-liquid phase segregation at specimens before to the crystallization process. Moreover, the color altering in specimens were investigated by DRS method which by increasing amount of AgCl additive from 0.015% wt to 0.15 %wt, the color of glass changes from colorless to amethyst that the key factor was formation of Silver colloids and also Ag3PO4 crystallization in samples. Finally, the sample that was consist of 3.5 %wt F, 0.07 %wt AgCl and 1 %wt P2O5 additives were chosen as an optimum combination in terms of color and light-sensitivity in both radiated and non-radiated specimen. Plus, the temperature of 550 ℃ with time of 30 minutes have been chosen as optimum heat treatment parameters. The research outcomes proved that the mentioned combinations for Opalness in radiated preferential regions are not impressive, on the other hand, radiation attributed to the color altering in specimens.