Bi₄Si₃O₁₂基玻璃陶瓷的制备及热处理对其光学性能的影响

王晨阳^1,2，胡关钦¹，王红¹，赵景泰¹

1. 中国科学院上海硅酸盐研究所,中国科学院透明光功能无机材料重点实验室2. 中国科学院大学

摘 要：采用阶梯热处理的方式对Bi2O3-SiO2基玻璃进行析晶处理,得到了具有不同结晶率和透明度的Bi4Si3O12（BSO）基玻璃陶瓷。实验表明,分段热处理有利于控制BSO基玻璃陶瓷中晶粒的数量和尺寸,从而影响玻璃陶瓷的透明度和发光性质。分段热处理后样品的透射谱显示,BSO基玻璃陶瓷（在600℃保温1 h,然后升温至800℃保温1 h）的透过率可达73.1%（λ>500 nm）。制备出的BSO基玻璃陶瓷具有和BSO单晶相似的发光性质,在可见光波段（380⁶80 nm）有发光,且发光强度与结晶率成正比。低温（14 K）下,该BSO基玻璃陶瓷的发光强度较室温下提高了约12倍。

关键词：Bi4 Si3 O12;玻璃陶瓷;热处理;发光性质;