CO2激光扫描对硼硅酸盐玻璃微观结构的影响研究

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"本文主要研究了CO2激光扫描弯曲对硼硅酸盐玻璃微观结构的影响。通过红外(IR)光谱、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等多种实验方法,作者深入探讨了激光处理后玻璃的结构变化。" 在CO2激光扫描弯曲过程中,硼硅酸盐玻璃经历了一个熔化和快速冷却的过程,这导致了玻璃微观结构的显著变化。红外光谱分析显示,激光扫描使得玻璃产生了轻微的分相倾向,这意味着原有的[BO3]三角体结构单元与Na2O结合,转化成了[BO4]四面体结构。这一转变反映了玻璃内部化学键的调整和重组。同时,硅(Si)的聚集程度增加,Si—O键的强度也相应增强,这可能提高了材料的热稳定性和机械性能。 X射线衍射(XRD)结果显示,未经激光处理的样品存在微弱的SiO2晶相衍射峰,表明存在一定程度的晶体结构。这些晶粒形状不规则,接近球状。然而,在激光扫描处理后的样品中,这种明显的晶相消失,取而代之的是更均匀的玻璃态结构。这种无定形状态可能增强了材料的光学均匀性和弯曲性能。 扫描电镜(SEM)观察进一步证实了这一点,激光扫描过的样品表面呈现出更为均一的微观结构,没有发现显著的晶粒,这暗示了激光处理能够有效地控制玻璃的微观形态,有助于实现更精确的弯曲和成形。 CO2激光扫描技术对硼硅酸盐玻璃的微观结构具有显著的调控作用,不仅改变了原有的化学键合状态,还影响了玻璃的结晶特性,为激光加工在玻璃制造和微纳制造领域的应用提供了重要的理论依据和实践参考。这项研究对于优化玻璃的物理性质,尤其是提高其在光学器件和精密工程中的性能,具有重要意义。