Abstract
The devitrification of glasses in the akermanite-gehlenite system [(C2Al2−2yMgySi1+yO7 (0≤y≤1)] doped with Nd3+ (2% mol) has been studied. DTA was used to determine the kinetics of the process. The Avrami law α=1-exp(−kt n) withn=1 was found to hold for doped gehlenite. For pure gehlenite, parametern was determined to be 1.5. The activation energy of the devitrification process is independent of the presence of neodymium, and it is of the same order of magnitude as that for the viscous flow in molten silicates (ca. 650–750 kJ·mol−1).
Zusammenfassung
Es wurde die Entglasung von Gläsern in dem mit Nd3+ (2 mol%) versetzten Akermanit-Gehlenit-System [C2Al2−2yMgySi1+y (0<y≤1)] untersucht. DTA wurde zur Bestimmung der Kinetik des Prozesses eingesetzt. Für versetztes Gehlenit fand man ein Zutreffen der Avrami'schen Regel α=1-exp(−kt n). Für reines Gehlenit erhielt man für den Parametern einen Wert von 1,5. Die Aktivierungsenergie des Entglasungsprozesses ist unabhängig von der Gegenwart von Neodym und hat die gleiche Größenordnung wie für den viskosen Fluß in geschmolzenen Silikaten (ca. 650–750 kJ/mol).
Similar content being viewed by others
References
G. Boulon, Mater. Chem. Phys., 16 (1987) 301.
R. Reisfeld, Mater. Sci. Engin., 71 (1985) 375.
A. A. Kaminskii, E. L. Belokoneva, B. V. Mill, S. E. Sarkisov and K. Kubanov, Phys. Stat. Sol., (a) 97 (1986) 279.
F. Hanson, D. Dick, H. R. Verdun and M. Kokta, J. Opt. Soc. Am. B, 8 (1991) 1668.
D. Saber, A. M. Lejus, B. Viana and D. Vivien; to be published.
D. Saber, These de Doctorat d'Etat es sciences Physiques, Université P. et M. Curie; Paris, Steptember 1991.
P. Orsini, A. Buri and A. Marotta, J. Am. Ceram. Soc., 58 (1975) 306.
R. Sersale and P. Orsini, Ric. Sci., 37 (1967) 323.
P. Orsini, R. Sersale and B. Marchese, Ric. Sci., 98 (1969) 5.
P. Orsini, R. Sersale and B. Marchese, Ric. Sci., 37 (1967) 327.
A. Buri and A. Ummarino, Ric. Sci., 39 (1969) 346.
S. D. Stokey, US Patent 2, 920, 971 (1960).
N. A. Toropov and G. V. Tigonen, Inorg. Mater. (USSR), 3 (1967) 1789.
J. A. Topping, J. Can. Ceram. Soc., 45 (1976) 63.
R. C. Monteiro, F. P. Glasser and E. E. Lachowski, J. Mat. Sci., 24 (1989) 2839.
J. D. Mackenzie, Modern aspects of the Vitreous State; vol. 1 Butterworth & Co. Ltd. 1960, p. 188.
J. Zarzycki, Les verres et l'etat vitreux; ed. Masson 1982; chap. 10.
H. E. Kissinger, J. Res. Nat. Bur. Stand., 57 (1956) 217.
S. Borhardt and W. Daniels, J. Am. Chem. Soc., 79 (1957) 41.
Software Handbook, Simultaneous Thermal Analysis, STA 409/429, DSC 404, DSC 444, DTA 404; SW/STA/311 edition II; Netzsch-Gerätebau GmbH, Wittelsbacherstrasse 42; D-8672 Selb.
Z. Strnad; Skelne krystalické materialy; Ed. Technicke Literatury Praha 1983.
A. M. Lejus, A. Małecki, B. Viana, D. Vivien and R. Collongues, in preparation.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Małecki, A., Lejus, A.M., Viana, B. et al. Devitrification of Nd3+-doped glasses in the akermanite-gehlenite system. Journal of Thermal Analysis 44, 461–472 (1995). https://doi.org/10.1007/BF02636136
Received:
Revised:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02636136