Aluminat-Titanatgläser im System Na₂O-BaO-Al₂O₃-TiO₂

Abstract

Gläser in Systemen mit TiO₂, z. B. Alkalioxide-TiO₂, Erdalkalioxide-TiO₂, Alkalioxide-Al₂O₃-TiO₂ und Erdalkalioxide-Al₂O₃-TiO₂, sind bekannt. Diese Gläser konnten nur durch schnelles Abschrecken und nur in kleinen Mengen hergestellt werden. Die beschriebenen Experimente befaßten sich mit der Darstellung von Titanatgläsern, die keines der konventionellen Netzwerkbildneroxide enthalten. In Syste-men Me₂O-MeO-Me₂O₃-TiO₂ konnten vorzugsweise mit Na₂O-BaO-Al₂O₃-TiO₂ oder Na₂O-BaO-Ga₂O₃-TiO₂ größere Posten haltbarer Gläser erzeugt werden. Die Bereiche der Glasigkeit sind in diesen Systemen allerdings recht begrenzt. In der Regel haben hier glasbildende Zusammensetzungen die Verhältnisse Me₂O : MeO = 1 und TiO₂ : Me₂O₃ = 1 bis 5. Kristallisationsverhalten, Brechungsindex und Dichte dieser Gläser werden in Abhängigkeit von der Zusammensetzung dargelegt. Dabei wird auch ein bisher noch nicht bekannter Natrium-Barium-Aluminatmischkristall vom ß-Al₂O₃-Typ beschrieben. Aluminate-titanate glasses in the system Na₂O-BaO-Al₂O₃-TiO₂ The synthesis of stable titanate glasses which do not contain any of the conventional network-forming oxides has been studied. The properties of such glasses : crystallization behaviour, refractive index and density are described, depending an composition. Formation of glasses has been reported previously in different TiO₂-containing systems, e.g. alkali oxides-titania, alkaline earth oxides-titania, alkali oxides-alumina-titania and alkaline earth oxides-alumina-titania. However all of these glasses could be prepared only in small amounts and by very rapid quenching. The investigations proved that large samples of rather stable glasses could be obtained in systems Me₂O-MeO-Me₂O₃-TiO₂ preferably with Na₂O-BaO-Al₂O₃-TiO₂ or Na₂O-BaO-Ga₂O₃-TiO₂. The regions where such glasses are formed are very limited however. Usually such glass forming compositions have ratios Me₂O : MeO = 1 and TiO₂: Me₂O₃ = 1 to 5. A hitherto unknown Na-Ba-aluminate solid solution of ß-alumina type is described as a devitrification product. Verres du système Na₂O-BaO-Al₂O₃-TiO₂ à base de titanate et d'aluminate Les verres qui font partie de systèmes comportant TiO₂ tels que TiO₂-oxydes alcalins, TiO₂-oxydes alcalino-terreux, TiO₂-Al₂O₃-oxydes alcalins et TiO₂-Al₂O₃-oxydes alcalino-terreux, sont bien connus. On n'a pu produire ces verres que par trempe rapide et seulement en petites quantités. Les expériences ont porté sur l'obtention de verres de titanate ne comportant aucun des oxydes formateurs de réseau conventionnels. Des paraisons plus importantes de verre stable ont pu être obtenues dans les systèmes Me₂O-MeO-Me₂O₃-TiO₂, de préférence avec Na₂O-BaO-Al₂O₃-TiO₂ ou Na₂O-BaO-Ga₂O₃-TiO₂. De toute manière, les domaines de vitrification sont très limités dans ces systèmes. En général, les compositions formatrices de verres ont, dans ce cas, un rapport Me₂O : MeO = 1 et TiO₂ : Me₂O₃ = 1 à 5. On établit le comportement à la cristallisation, l'indice de réfraction et la densité de ces verres en fonction de leur composition. On décrit également à cette occasion un cristal mixte à base d'aluminate de Na-Ba du type Al₂O₃-ß inconnu jusqu'ici.