Фотостимулированные процессы в стёклах и стеклокристаллических материалах системы MgO- Al2O3-TiO2 -SiO2, модифицированных диффузией серебра
Authors: Евстропьев С. К. , Булыга Д. В. , Шашкин А. В. , Дукельский К. В. , Столярова В. Л. , Манукян Г. Г. , Князян Н. Б. 
Published: April 2024

В статье приведены результаты исследований фотостимулированных процессов кристаллизации в стеклах и стеклокристаллических материалах системы MgO-Al2O3-TiO2-SiO2, модифицированных диффузией серебра ионообменной обработкой в солевом расплаве AgNO3/KNO3 при различных температурах, УФ-облучением и дополнительной одноступенчатой термической обработкой. Полученные материалы были исследованы методами оптической и люминесцентной спектроскопии, рефрактометрии, рентгенофазового анализа и измерениями микротвердости. Облучение стекол, подвергнутых ионообменной обработке, приводит к образованию и росту молекулярных кластеров и наночастиц серебра, которые играют роль центров кристаллизации и ускоряют кристаллизацию стекла в процессе его дополнительной термообработки. Экспериментально установлено влияние УФ облучения на показатель преломления и микротвердость прозрачных и опалесцирующих стекол и стеклокристаллических материалов, полученных при дополнительной термообработке стекол, подвергнутых ионному обмену.
Հոդվածում ներկայացված են MgO-Al2O3-TiO2-SiO2 համակարգի՝ արծաթի դիֆուզիայի միջոցով մոդիֆիկացված, ապակիների և ապակեբյուրեղային նյու-թերի ֆոտոստիմուլացված բյուրեղացման պրոցեսների ուսումնասիրության արդյունքները: Ապակիները մոդիֆիկացվել են իոնափոխանակային մշակմամբ AgNO3/KNO3 աղերի հալույթում տարբեր ջերմաստիճաններում, ՈՒՄ ճառա-գայթմամբ և լրացուցիչ մեկաստիճանային ջերմային մշակմամբ: Ստացված նյութերն ուսումնասիրվել են օպտիկական և լյումինեսցենտային սպեկտրասկոպիայի, ռեֆրակտոմետրիայի, ռենտգենաֆազային վերլուծության եղանակներով և միկրոկարծրության չափումներով: Իոնափոխանակման ենթարկված ապակիների ճառագայթումը հանգեցնում է մոլեկուլային կլաստերների և արծաթի նանոմասնիկների ձևավորման ու աճի, որոնք հանդես են գալիս որպես բյուրեղացման կենտրոններ և արագացնում են ապակու բյուրեղացումը նրա լրացուցիչ ջերմային մշակման ժամանակ։ Փորձնականորեն հաստատվել է ՈՒՄ ճառագայթման ազդեցությունը թափանցիկ և օպալեսցենտային ապակիների և ապակեբյուրեղային նյութերի բեկման ցուցիչի և միկրոկարծրության վրա, որոնք ստացվել են իոնափոխանակության ենթարկված ապակիների լրացուցիչ ջերմային մշակմամբ:
The article presents the results of studies of photostimulated crystallization processes in glasses and glass-crystalline materials of the MgO-Al2O3-TiO2-SiO2 system modified by silver diffusion. The glass was modified by ion-exchange processsing in AgNO3/KNO3 salt melt at different temperatures, UV irradiation and an additional one-step thermal treatment. Received materials were studied using optical and luminescent spectroscopy, refractometry, X-ray phase analysis and microhardness measurements. Irradiation of glasses subjected to ion-exchange treatment leads to the formation and growth of molecular clusters and silver nanoparticles, which play the role of crystallization centers and accelerate the crystallization of glass during its additional heat treatment. The effect of UV irradiation on the refractive index and microhardness of transparent and opalescent glasses and glass-crystalline materials obtained by additional heat treatment of glasses subjected to ion exchange has been experimentally established.