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合成石英玻璃炉膛内气流场模拟仿真国内外发展现状 被引量:2
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作者 周建欣 聂兰舰 +3 位作者 王慧 贾亚男 魏晋 刘瑞旺 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1230-1236,共7页
在合成石英玻璃的生产过程中,炉膛的设计以及炉膛内气流场的合理分布和控制会影响合成石英玻璃的均匀性和温度分布,从而进一步影响合成石英玻璃的物理性能和化学成分均匀性,因此炉膛内气流场的稳定性对于提高合成石英玻璃的生产效率具... 在合成石英玻璃的生产过程中,炉膛的设计以及炉膛内气流场的合理分布和控制会影响合成石英玻璃的均匀性和温度分布,从而进一步影响合成石英玻璃的物理性能和化学成分均匀性,因此炉膛内气流场的稳定性对于提高合成石英玻璃的生产效率具有重要作用。本文介绍了合成石英玻璃的特性及相关应用,针对目前炉膛内气流场温度较高且无法进行测试等问题,结合国内外关于气流场模拟的研究现状,总结了目前气流模拟方法、仿真模型、数值计算技术等方面的研究进展。通过比较和分析多种模拟方法和模型,总结了计算流体力学(CFD)方法在合成石英玻璃制备中的应用前景。此外,文中还提出了多物理场耦合应用的发展方向,这为优化合成石英玻璃的制备流程和产品质量提供了参考。 展开更多
关键词 合成石英玻璃 化学气相沉积 炉膛气流模拟 计算流体力学 多物理场耦合
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熔制气氛对石英玻璃中羟基含量及稳定性的影响 被引量:2
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作者 肖鹏 王玉芬 +9 位作者 向在奎 聂兰舰 王蕾 邵竹锋 符博 贾亚男 王慧 王宏杰 饶传东 张辰阳 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第8期2734-2739,共6页
以Ⅲ类石英玻璃为研究对象,从实际试验熔制角度,探究了不同熔制气氛下石英玻璃沿径向方向上羟基的含量及分布情况,并对羟基的形成原因及稳定性进行了初步分析。结果表明,不同熔制气氛下的石英玻璃中羟基分布均呈现出中间高边缘低,中性... 以Ⅲ类石英玻璃为研究对象,从实际试验熔制角度,探究了不同熔制气氛下石英玻璃沿径向方向上羟基的含量及分布情况,并对羟基的形成原因及稳定性进行了初步分析。结果表明,不同熔制气氛下的石英玻璃中羟基分布均呈现出中间高边缘低,中性气氛中羟基含量最低,还原气氛中羟基含量最高。停料空烧方法可改善原有氧化气氛中石英玻璃产率较低的情况,但会导致砣面表面不平整,边缘羟基含量大幅增加。不同熔制气氛下的石英玻璃经高温热处理后羟基含量趋于一致,还原气氛下的降幅最大,约55%。 展开更多
关键词 石英玻璃 二氧化硅 羟基 熔制气氛 稳定性
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SiO2疏松体真空烧结致密化与透明化机理研究 被引量:1
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作者 聂兰舰 顾真安 +3 位作者 王玉芬 向在奎 张辰阳 饶传东 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1060-1066,共7页
采用化学气相沉积方法制备出低密度、无定形的SiO2疏松体,通过TG-DSC、SEM、TEM、XRD、压汞法、氮气吸附法和高温熔炼观测系统等方法研究了低密度SiO2疏松体烧结过程宏观尺度和微观结构的演化规律。结果表明:当烧结温度为1000℃,疏松体... 采用化学气相沉积方法制备出低密度、无定形的SiO2疏松体,通过TG-DSC、SEM、TEM、XRD、压汞法、氮气吸附法和高温熔炼观测系统等方法研究了低密度SiO2疏松体烧结过程宏观尺度和微观结构的演化规律。结果表明:当烧结温度为1000℃,疏松体开始收缩;烧结温度升至1200℃,宏观尺度收缩完成,收缩比为30%。当烧结温度高于1200℃,SiO2小微粒开始熔化;随着温度升至1250℃,固相疏松体与液相玻璃体之间有明显的过渡界限,气孔由连通状逐渐演变为孤立、球形闭气孔;随着温度继续升高,闭气孔通过粘性流动传质作用进一步收缩;当温度达到1500℃时气孔完全消除,得到透明石英玻璃体。此外,在整个烧结过程中,疏松体物相组成始终保持无定形态。 展开更多
关键词 SiO2疏松体 真空烧结 孔结构 致密化 透明化
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Gd^(3+)/Ce^(3+)对Tb^(3+)掺杂氟氧化物玻璃发光敏化作用的影响
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作者 刘瑞旺 王宏杰 +3 位作者 符博 贾亚男 周建欣 魏晋 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1335-1340,共6页
本文采用高温熔融法制备了Gd/Tb、Gd/Ce、Gd/Ce/Tb掺杂的SiO_(2)-B_(2)O_(3)-BaF_(2)组分氟氧化物玻璃,通过测试X射线衍射光谱确定了其物相,通过测试其不同波段激发下的荧光光谱研究了不同Gd_(2)O_(3)掺量下Tb^(3+)的发光性能,并确定了G... 本文采用高温熔融法制备了Gd/Tb、Gd/Ce、Gd/Ce/Tb掺杂的SiO_(2)-B_(2)O_(3)-BaF_(2)组分氟氧化物玻璃,通过测试X射线衍射光谱确定了其物相,通过测试其不同波段激发下的荧光光谱研究了不同Gd_(2)O_(3)掺量下Tb^(3+)的发光性能,并确定了Gd_(2)O_(3)更精确的最佳掺量范围。此外,文中通过改变气氛制备了Gd/Ce/Tb共掺杂氟氧化物玻璃,对比研究了Gd^(3+)和Ce^(3+)对Tb^(3+)的敏化作用。结果表明,本文所制备的氟氧化物玻璃都呈稳定的玻璃态;Gd^(3+)和Ce^(3+)对Tb^(3+)的发光都具有敏化作用,且Gd_(2)O_(3)掺量为7%(摩尔分数,下同)时敏化效果相较于其他掺量最为显著,超出7%则造成猝灭;Ce_(2)O_(3)掺入玻璃后以Ce^(3+)和Ce^(4+)两种价态共存,在还原气氛下掺入相较于空气气氛下掺入更容易保持Ce^(3+)状态,而且Ce^(3+)对Tb^(3+)的发光具有敏化作用,Ce^(4+)会抑制Tb^(3+)的发光。 展开更多
关键词 Tb^(3+)发光特性 Gd/Ce/Tb共掺 Ce^(3+)/Ce^(4+)价态 氟氧化物玻璃 能量传递
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