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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B 4/2016

03.05.2016

Structural Role of Alkali Cations in Calcium Aluminosilicate Glasses as Examined Using Oxygen-17 Solid-State Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

verfasst von: Sohei Sukenaga, Koji Kanehashi, Hiroyuki Shibata, Noritaka Saito, Kunihiko Nakashima

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B | Ausgabe 4/2016

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Abstract

The structural roles of alkali and calcium cations are important for understanding the physical and chemical properties of aluminosilicate melts and glasses. Recently, oxygen-17 nuclear magnetic resonance (17O NMR) studies of calcium–sodium aluminosilicate glasses showed that these structural roles are not randomly given, but rather each cation has its own preferential role. However, the relationship between cation type and role preference in calcium aluminosilicate glass is not completely understood. In the present study, the structural roles of lithium, sodium, and potassium cations in selected calcium aluminosilicate glasses are investigated using 17O solid-state NMR experiments. Data from these experiments clearly show that potassium cations have a notably stronger tendency to act as charge compensators within the network structure, compared to sodium and lithium cations. The result of 17O NMR experiment also showed that sodium and lithium cations in part act as network modifier alongside with calcium cations.

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35.
Metadaten
Titel
Structural Role of Alkali Cations in Calcium Aluminosilicate Glasses as Examined Using Oxygen-17 Solid-State Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy
verfasst von
Sohei Sukenaga
Koji Kanehashi
Hiroyuki Shibata
Noritaka Saito
Kunihiko Nakashima
Publikationsdatum
03.05.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions B / Ausgabe 4/2016
Print ISSN: 1073-5615
Elektronische ISSN: 1543-1916
DOI
https://doi.org/10.1007/s11663-016-0689-7

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