Viscosity characteristics of glasses in the Na2O–K2O–B2O3–SiO2 system

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Приведены результаты сравнительного исследования вязкостных характеристик боросиликатных стекол системы Na2O–K2O–B2O3–SiO2 с различной величиной отношений R = (Na2O + K2O)/B2O3 и K = SiO2/B2O3. С привлечением метода инфракрасной спектроскопии подтверждено различие в структурной роли B2O3 в стеклах многоборных и высокощелочных составов, что находит отражение в характере изменения показателей вязкости боросиликатных стекол системы Na2O–K2O–B2O3–SiO2 в областях с R > 1 и R < 1.

About the authors

M. V. Dyadenko

Belarusian State Technological University

Author for correspondence.
Email: dyadenko-mihail@mail.ru
220006, Republic of Belarus, Minsk, Sverdlova St., 13a

I. A. Levitskii

Belarusian State Technological University

Email: levitskii@belstu.by
220006, Republic of Belarus, Minsk, Sverdlova St., 13a

E. V. Gabalov

Belarusian State Technological University

Email: gabalov@belstu.by
220006, Republic of Belarus, Minsk, Sverdlova St., 13a

References

  1. Дяденко М.В. Особенности получения стекол для оболочек жесткого многомодового оптического волокна // Оптический журнал. 2014. № 8. С. 68–79.
  2. Nishi T., Manako T., Ohnuma K., Ohta H., Sukenaga S., Shibata H., Oniki T. Thermal conductivity of Na2O–B2O3–SiO2 melts // Journal of Nuclear Science and Technology. 2019. V. 56. No. 8. P. 710–715.
  3. Sakka S. What is Glass? Properties and application. Application to vitrification of radioactive liquid waste // J. At. Energy Soc. Jpn. 2011. V. 53. Issue 31. P. 444–448.
  4. Vedishcheva N.M., Shakhmatkin B.A. Thermodynamic modelling of the structure of sodium borosilicate glasses // Phys. Chem. Glasses. 2003. V. 43. No 3. P. 191–196.
  5. Бобкова Н.М. Теоретические основы стеклообразования. Строение и свойства стекол. Минск: БГТУ, 2003. 133 с.
  6. Пух В.П., Байкова Л.Г., Киреенко М.Ф., Тихонова Л.В., Казанникова Т.П., Синани А.Б. Атомная структура и прочность неорганических стекол // Физика твердого тела. 2005. Т. 47. Вып. 5. С. 850–855.
  7. Koroleva O.N., Shabunina L.A. Effect of the ratio R = [Na2O]/[B2O3] on the structure of glass in the Na2O–B2O3–SiO2 system // Russian Journal of General Chemistry. 2013. V. 83. No. 2. P. 238–244.
  8. Хохряков А.А., Самойлов М.А., Рябов В.В., Ведмидь Л.Б., Мельчаков С.Ю. Вязкость, свободная энергия активации и температура стеклования калиевоборатных расплавов K2O–B2O3 // Физика и химия стекла. 2023. Т. 49. № 3. С. 267–275.
  9. Левицкий И.А., Папко Л.Ф., Дяденко М.В. Влияние модификаторов на реологические и термические свойства боросиликатных стекол // Весці НАН Беларусі. Сер. хіміч. навук. 2016. № 2. С. 102–106.
  10. Сивко А.П. Технология электролампового стекла. Саранск: Изд-во Мордовского ун-та, 2015. 624 с.
  11. Дембовский С.А., Чечеткина Е.А. Стеклообразование. М.: Наука, 1990. 279 с.
  12. Немилов С.В. Оптическое материаловедение: Оптические стекла. СПб: СПбГУ ИТМО, 2011. 175 с.
  13. Технология стекла. Справочные материалы/под ред. акад. РАН П.Д. Саркисова. М.: РХТУ, НИТС, Стромизмеритель, АиСТ, ГУП “ИПК“Чувашия”, 2012. 647 с.
  14. Мазурин О.В., Роскова Г.П., Аверьянов В.И., Антропова Т.В. Двухфазные стекла: структура, свойства, применение/СПб: Изд-во Наука, 1991. 276 с.
  15. Aboutaleb D., Douglad J., Safi B., Jbara O., Iratni A. Phase Separation and Chemical Durability in the SiO2–B2O3–Na2O (SBN) Glass System // Asian Journal of Chemistry. 2012. V. 24. No. 2. Р. 473–480.
  16. Konijnendijk W.L. The structure of borosilicate glasses. Eindhoven: Philips Research Laboratories, 1975. 243 р.
  17. Dell W.J., Bray P.J., Xiao S. 11B NMR studies and structural modeling of Na2O–B2O3–SiO2 glasses of high soda content // J. Non-Cryst. Solids. 1983. V. 58. Issue 1. P. 1–16.
  18. Manara D., Grandjean A., Neuville D.R. Structure of borosilicate glasses and melts: a revision of the Yun, Bray and Dell model // J. Non-Cryst. Solids. 2009. V. 355. P. 2528–2531.
  19. Pacaud F., Delaye J.-M., Charpentier T., Cormier L., Salanne M. Structural study of Na2O–B2O3–SiO2 glasses from molecular simulations using a polarizable force field // Journal of Chemical Physics. 2017. V. 147. P. 161711.
  20. Андреев Н.С., Мазурин О.В., Порай-Кошиц Е.А., Роскова Г.П., Филипович В.Н. Явления ликвации в стеклах / Л.: Изд-во Наука, 1974. 220 с.
  21. Бартенев Г.М. Строение и механические свойства неорганических стекол. М.: Стройиздат, 1966. 216 с.
  22. Лошагин А.В., Непомилуев А.М., Булер П.И., Соснин Е.П. Структура натриевоборосиликатных стекол, содержащих оксид кобальта // Физика и химия стекла. 1990. Т. 16. № 1. С. 14–18.
  23. Еремяшев В.Е., Трофимов Е.А., Аникеев А.Н., Лебедев А.С., Затеева П.А., Амирова К.И. Влияние воды на структуру щелочных боросиликатных стекол // Вестник ЮУрГУ. 2012. № 36. С. 24–28.
  24. Hubert M., Faber A.J.. On the structural role of boron in borosilicate glasses // Phys. Chem. Glasses: Eur. J. Glass Sci. Technol. B. 2014. V. 55. No 3. P. 136–158.
  25. Eremyashev V.E., Osipov A.A., Osipova L.M. Borosilicate glass structure with rare-earth-metal cations substituted for sodium cations // Glass and Ceramics. 2011. V. 68. No. 7–8. P. 205–208.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).